JP2012053086A - Development device, process cartridge and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To more reliably suppress sticking of developer possibly occurring in a longitudinal end region on a second developing roller.SOLUTION: A developing device of multi-stage development system performs development processing on an electrostatic latent image formed on the surface of a photoreceptor drum overlappedly with developer G respectively carried on surfaces of first and second developing rollers 51A and 51B in first and second developing regions. In the developing device, a longitudinal end position in a first rough surface portion 51A3 on the first developing roller surface is set to be inner sides in the longitudinal direction more than an end-enhanced magnetization region W2, the region where an enhanced hand-over magnetic force part acts, the force generated by a second hand-over magnetic pole H22 of a magnet 51B2 of the second developing roller and being great locally at the longitudinal end part.

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置に用いられる、トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤(添加剤等を添加する場合も含む。)を用いて現像処理を行う現像装置、並びに、その現像装置を備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置に関するものである。   The present invention adds a two-component developer (additive, etc.) containing toner and a magnetic carrier used in an image forming apparatus using an electrophotographic method such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a composite machine thereof. And a process cartridge and an image forming apparatus provided with the developing device.

この種の現像装置としては、潜像担持体に対向配置される複数の現像剤担持体の表面に担持した二成分現像剤(以下、単に「現像剤」という。)によって、潜像担持体の表面に形成された潜像に対して重複して現像処理を行う現像装置が知られている(特許文献1、特許文献2等)。このように、同一潜像部分に対して複数の現像剤担持体により現像処理を段階的に施す現像方式は、「多段現像方式」と呼ばれ、特にプロセス線速が速い高速の画像形成装置に多く採用されている。なお、「多段現像方式」とは、2段階以上で現像処理を行うものである。   This type of developing device includes a two-component developer (hereinafter simply referred to as “developer”) carried on the surfaces of a plurality of developer carrying members arranged opposite to the latent image carrying member. A developing device that performs development processing on a latent image formed on the surface is known (Patent Document 1, Patent Document 2, etc.). In this way, the development method in which development processing is performed in stages on a single latent image portion using a plurality of developer carriers is called a “multistage development method”, and is particularly suitable for a high-speed image forming apparatus with a high process linear speed. Many have been adopted. The “multi-stage development method” is one in which development processing is performed in two or more stages.

多段現像方式を採用する現像装置は、複数の現像剤担持体が潜像担持体に対向するように潜像担持体表面移動方向に沿って配置される。現像装置には現像処理により消費される分のトナーが適宜補給され、その補給トナーと撹拌・混合された現像剤が第1現像剤担持体の表面上に供給される。第1現像剤担持体上に担持された現像剤は、第1現像剤担持体の回転に伴って第1現像剤担持体の表面移動方向へ搬送され、第1現像剤担持体の表面と現像剤規制部材との間の規制ギャップを通過することで適量に規制される。その後、潜像担持体と対向する第1現像領域へと搬送され、第1現像領域を通過する際に第1現像剤担持体上の現像剤により潜像担持体表面上の潜像が現像される。第1現像領域を通過した第1現像剤担持体上の現像剤は、第2現像剤担持体の内部に配置された受渡磁極と対向する位置まで搬送されると、その一部又は全部が第2現像剤担持体の表面に移動して担持される。このようにして第2現像剤担持体に担持された現像剤は、潜像担持体と対向する第2現像領域へと搬送され、第2現像領域を通過する際に再び潜像担持体表面上の潜像の現像に寄与する。その後、第2現像領域を通過した第2現像剤担持体上の現像剤は、第2現像剤担持体から離脱して現像装置内に戻される。   A developing device that employs a multi-stage developing system is arranged along the latent image carrier surface movement direction so that a plurality of developer carriers are opposed to the latent image carrier. The developing device is appropriately replenished with the toner consumed by the development process, and the developer stirred and mixed with the replenished toner is supplied onto the surface of the first developer carrying member. The developer carried on the first developer carrier is transported in the direction of surface movement of the first developer carrier as the first developer carrier rotates, and the surface of the first developer carrier and the developer are developed. It is regulated to an appropriate amount by passing through a regulation gap with the agent regulation member. Thereafter, the latent image is conveyed to a first development area facing the latent image carrier, and the latent image on the surface of the latent image carrier is developed by the developer on the first developer carrier when passing through the first development area. The When the developer on the first developer carrying member that has passed through the first developing region is conveyed to a position facing the delivery magnetic pole disposed inside the second developer carrying member, a part or all of the developer is first. 2 It moves and is carried on the surface of the developer carrying member. The developer carried on the second developer carrying member in this way is conveyed to the second developing region facing the latent image carrying member, and again passes over the surface of the latent image carrying member when passing through the second developing region. Contributes to the development of the latent image. Thereafter, the developer on the second developer carrying member that has passed through the second developing region is detached from the second developer carrying member and returned to the developing device.

このような多段現像方式を採用する従来の現像装置において、第2現像剤担持体の表面上における第2現像剤担持体回転軸方向端部領域で現像剤の固着(フィルミング)が発生することがある。このような現像剤の固着が発生すると、その固着した現像剤が潜像担持体の表面に接触して潜像担持体表面が傷ついてしまい、出力画像の画像品質が低下してしまうなどの不具合を引き起こす。   In a conventional developing device that employs such a multi-stage developing method, developer sticking (filming) occurs in the end region in the rotation axis direction of the second developer carrier on the surface of the second developer carrier. There is. When such fixing of the developer occurs, the fixed developer comes into contact with the surface of the latent image carrier and the surface of the latent image carrier is damaged, and the image quality of the output image is degraded. cause.

第2現像剤担持体の表面上の端部領域にこのような現像剤の固着が発生する理由は次のとおりである。
第2現像剤担持体の受渡磁極が発生させる受渡磁力は、第2現像剤担持体回転軸方向中央部では安定しているものの、第2現像剤担持体回転軸方向両端部では局所的に大きくなる。そのため、第2現像剤担持体表面上の回転軸方向両端側の領域(端部大磁力領域)では、この局所的に大きな受渡磁力部分(端部磁力部分)の作用を受けることになり、これよりも小さい磁力が作用する中央領域よりも、第1現像剤担持体表面から受け取る単位面積当りの現像剤量が局所的に多くなる。その結果、第2現像剤担持体表面上の回転軸方向両端側の端部大磁力領域に担持される現像剤の嵩が増す。嵩が増した当該現像剤部分は、第2現像領域に搬送されることで潜像担持体の表面により押しつぶされ、これにより第2現像剤担持体表面上の回転軸方向両端部領域において現像剤の固着が発生するのである。
The reason why such fixing of the developer occurs in the end region on the surface of the second developer carrying member is as follows.
The delivery magnetic force generated by the delivery magnetic pole of the second developer carrier is stable at the center in the second developer carrier rotation axis direction, but locally large at both ends in the second developer carrier rotation axis direction. Become. For this reason, the region on both ends of the rotation axis direction on the surface of the second developer carrying member (end portion large magnetic force region) is affected by this locally large transfer magnetic force portion (end portion magnetic force portion). The developer amount per unit area received from the surface of the first developer carrier is locally higher than the central region where a smaller magnetic force acts. As a result, the volume of the developer carried in the end large magnetic force regions on both ends in the rotation axis direction on the surface of the second developer carrying body increases. The developer portion having increased bulk is crushed by the surface of the latent image carrier by being conveyed to the second development region, whereby the developer is developed at both end regions in the rotational axis direction on the surface of the second developer carrier. This occurs.

このような現像剤固着による不具合を解決するため、特許文献3では、次のような現像装置を提案している。
この現像装置では、第1現像剤担持体の表面との間で規制ギャップを形成する現像剤規制部材の第1現像剤担持体回転軸方向端部をその中央部(規制ギャップを形成する部分)よりも第1現像剤担持体表面に近付けて狭小ギャップを形成している。そして、この現像装置においては、局所的に大きな受渡磁力部分(端部磁力部分)が作用する第2現像剤担持体表面上の回転軸方向両端側の端部大磁力領域に対向する第1現像剤担持体表面上の大磁力対向領域と対向するように、上記狭小ギャップが配置されている。狭小ギャップを通過する現像剤の量は、規制ギャップを通過する現像剤の量よりも少ないので、上記特許文献3によれば、第1現像剤担持体表面上の当該大磁力対向領域に担持される現像剤量を少なく抑えることができるとしている。よって、上記特許文献3に記載の現像装置によれば、第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域に受け渡される現像剤量を少なく抑えることができる。したがって、上記特許文献3に記載の現像装置によれば、第2現像剤担持体表面上の当該端部大磁力領域に担持される現像剤の嵩を減らすことができるので、潜像担持体の表面から受ける圧縮力を低減でき、現像剤の固着発生が抑制されるということになる。
In order to solve the problem caused by the fixing of the developer, Patent Document 3 proposes the following developing device.
In this developing device, the end portion of the developer regulating member in the rotation axis direction of the first developer carrying member that forms a regulating gap with the surface of the first developer carrying member is the central portion (the portion that forms the regulating gap). A narrow gap is formed closer to the surface of the first developer carrier. In the developing device, the first development facing the end large magnetic force regions on both ends in the rotation axis direction on the surface of the second developer carrier on which the locally large transfer magnetic force portion (end portion magnetic force portion) acts is applied. The narrow gap is arranged so as to face the large magnetic force facing region on the surface of the agent carrier. Since the amount of the developer that passes through the narrow gap is smaller than the amount of the developer that passes through the regulation gap, according to the above-mentioned Patent Document 3, the developer is supported on the large magnetic force opposing region on the surface of the first developer carrier. It is said that the amount of developer can be reduced. Therefore, according to the developing device described in Patent Document 3, it is possible to reduce the amount of developer delivered to the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying member. Therefore, according to the developing device described in Patent Document 3, the bulk of the developer carried in the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying member can be reduced. The compressive force received from the surface can be reduced, and the occurrence of sticking of the developer is suppressed.

一般に、現像剤担持体の表面上に担持された現像剤を現像剤担持体の回転に追従して搬送するための現像剤搬送力を有効に得るため、現像剤担持体の表面に表面処理を施して表面粗さを高めた粗面部を形成する。一方、現像領域の現像剤担持体回転軸方向外側に位置する現像剤担持体表面部分では、現像剤を搬送する必要がないだけでなく、現像剤を搬送することで現像剤飛散などの不具合を引き起こすおそれがあるため、このような表面処理を施さずに、当該粗面部よりも表面粗さの低い滑面部を形成することが多い。上記特許文献3には、第1現像剤担持体の表面にこのような粗面部や滑面部が形成されているか否かが明記されておらず、第1現像剤担持体の粗面部や滑面部と、第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域との位置関係について特定されていない。しかしながら、上記特許文献3では、第1現像剤担持体表面上に担持された現像剤が狭小ギャップを通過することが記載されていることから、第1現像剤担持体の表面には、第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域と対向する箇所に粗面部が形成されていることが示唆されている。   In general, surface treatment is performed on the surface of the developer carrying member in order to effectively obtain a developer carrying force for carrying the developer carried on the surface of the developer carrying member following the rotation of the developer carrying member. To form a rough surface portion with increased surface roughness. On the other hand, on the surface of the developer carrier positioned outside the developer carrier rotation axis in the development area, it is not only necessary to transport the developer, but also causes problems such as developer scattering by transporting the developer. Therefore, a smooth surface portion having a surface roughness lower than that of the rough surface portion is often formed without performing such a surface treatment. Patent Document 3 does not specify whether such a rough surface portion or a smooth surface portion is formed on the surface of the first developer carrier, and the rough surface portion or the smooth surface portion of the first developer carrier. And the positional relationship between the end portion large magnetic field region on the surface of the second developer carrying member is not specified. However, Patent Document 3 describes that the developer carried on the surface of the first developer carrying member passes through a narrow gap, and therefore, the second developer carrying member has a surface on the surface of the first developer carrying member. It is suggested that a rough surface portion is formed at a location facing the end large magnetic force region on the surface of the developer carrying member.

本発明者らは、第1現像剤担持体の表面に形成される粗面部及び滑面部と、第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域との位置関係が、第2現像剤担持体表面上の当該端部大磁力領域に生じる現像剤の固着に大きな影響を及ぼすことを見出した。より詳しくは、第1現像剤担持体の表面に形成される粗面部及び滑面部と第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域との位置関係により、上記特許文献3に記載の現像装置であっても、現像剤の固着発生の抑制効果が十分に得られないことを見出した。以下、この点について詳しく説明する。   The inventors have determined that the positional relationship between the rough surface portion and the smooth surface portion formed on the surface of the first developer carrying member and the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying member is the second developer carrying member. It has been found that it has a great influence on the fixing of the developer generated in the edge high magnetic force region on the body surface. More specifically, the development described in Patent Document 3 is based on the positional relationship between the rough surface portion and the smooth surface portion formed on the surface of the first developer carrier and the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrier. It has been found that even with an apparatus, the effect of suppressing the occurrence of developer sticking cannot be sufficiently obtained. Hereinafter, this point will be described in detail.

従来は、現像剤担持体の内部に配置されたマグネット(磁力発生手段)が発生させる磁力の作用する範囲(おおよそマグネットと対向する範囲)よりも現像剤担持体回転軸方向外側の領域(非磁力領域)では、現像剤担持体の表面に現像剤が担持されず、現像剤が搬送されることはないものと考えられていた。しかしながら、このような非磁力領域であっても、現像剤担持体表面が粗面部であると現像剤が搬送されてしまうことが判明した。そのため、上記特許文献3に記載の現像装置において、マグネットの磁力が作用する磁力領域(上記端部大磁力領域と対向する領域を含んだ第1現像剤担持体回転軸方向中央側の領域)だけでなく、マグネットの磁力が作用しない非磁力領域(第1現像剤担持体回転軸方向端部側の領域)についても、第1現像剤担持体の表面を粗面部とした場合、その非磁力領域に担持された現像剤が粗面部の影響で搬送され、狭小ギャップを通過し、第2現像剤担持体と対向する現像剤受渡領域まで搬送されてしまう。現像剤受渡領域では、上述したとおり、第2現像剤担持体回転軸方向両端側の端部大磁力領域において受渡磁極が局所的に大きくなっている。そのため、第2現像剤担持体表面上の当該端部大磁力領域は、この端部大磁力領域と対向する第1現像剤担持体表面部分に担持されている現像剤だけでなく、これよりも回転軸方向外側の第1現像剤担持体表面部分に担持されている現像剤までも、受け取ることになる。その結果、上記特許文献3に記載の現像装置のように狭小ギャップを配置したとしても、第2現像剤担持体表面上の当該端部大磁力領域に担持される現像剤の嵩が高くなってしまい、潜像担持体の表面からの圧縮力を受けて、現像剤の固着発生が発生してしまう場合がある。   Conventionally, a region (non-magnetic force) outside the rotation direction of the developer carrier relative to the range in which the magnetic force generated by the magnet (magnetic force generating means) disposed inside the developer carrier acts (approximately the range facing the magnet). In the region), it was considered that the developer was not carried on the surface of the developer carrying member and the developer was not conveyed. However, it has been found that even in such a non-magnetic region, the developer is conveyed if the surface of the developer carrying member is a rough surface portion. For this reason, in the developing device described in Patent Document 3, only the magnetic region where the magnetic force of the magnet acts (the region on the center side in the first developer carrier rotational axis direction including the region facing the end large magnetic region). In addition, in the non-magnetic region where the magnetic force of the magnet does not act (region on the first developer carrier rotation axis direction end portion side), when the surface of the first developer carrier is a rough surface portion, the non-magnetic region The developer carried on the surface is transported by the influence of the rough surface portion, passes through the narrow gap, and is transported to the developer delivery area facing the second developer carrier. In the developer delivery region, as described above, the delivery magnetic pole is locally large in the end large magnetic force regions on both ends of the second developer carrier rotating shaft. Therefore, the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying member is not limited to the developer carried on the surface of the first developer carrying member facing the end large magnetic force region. Even the developer carried on the surface portion of the first developer carrying member on the outer side in the rotation axis direction is received. As a result, even if the narrow gap is arranged as in the developing device described in Patent Document 3, the bulk of the developer carried in the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying body becomes high. In other words, the developer may be stuck due to the compressive force from the surface of the latent image carrier.

本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、第2現像剤担持体表面上の回転軸方向端部領域で生じ得る現像剤の固着発生をより確実に抑制することができる現像装置、並びに、その現像装置を備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above background, and the object of the present invention is to more reliably suppress the occurrence of developer sticking that may occur in the rotation axis direction end region on the surface of the second developer carrier. It is an object of the present invention to provide a developing device that can perform the processing, and a process cartridge and an image forming apparatus including the developing device.

上記目的を達成するために、請求項1の発明は、トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を表面上に担持して回転することにより、潜像担持体の表面と対向する第1現像領域へ二成分現像剤を搬送する第1現像剤担持体と、上記第1現像領域を通過した後の上記第1現像剤担持体の表面上の二成分現像剤の一部又は全部を受け取って表面に担持し回転することにより、上記潜像担持体の表面と対向する第2現像領域へ二成分現像剤を搬送する第2現像剤担持体と、上記第1現像剤担持体の表面上に担持された二成分現像剤が通過することで上記第1現像領域へ搬送される二成分現像剤の量を規制するための規制ギャップを該第1現像剤担持体の表面との間に形成する現像剤規制部材と、上記第2現像剤担持体の内部に配置され、上記第1現像剤担持体と該第2現像剤担持体とが対向する現像剤受渡領域に、該第1現像剤担持体の表面上の二成分現像剤を該第2現像剤担持体の表面へ移動させる受渡磁力を、少なくとも上記第2現像領域の第2現像剤担持体回転軸方向全域にわたって発生させる受渡磁力発生手段とを備え、上記潜像担持体の表面に形成された潜像に対し、上記第1現像領域及び上記第2現像領域にて、上記第1現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤と上記第2現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤とによって重複して現像処理を行う現像装置において、上記第1現像剤担持体の表面には、表面粗さの高い第1粗面部が少なくとも上記第1現像領域の第1現像剤担持体回転軸方向全域にわたって対向するように設けられ、かつ、該第1粗面部よりも表面粗さの低い第1滑面部が該第1現像領域の第1現像剤担持体回転軸方向外側に対向するように設けられており、上記第2現像剤担持体の表面には、表面粗さの高い第2粗面部が少なくとも上記第2現像領域の第2現像剤担持体回転軸方向全域にわたって対向するように設けられており、上記第1粗面部における第1現像剤担持体回転軸方向の少なくとも一方の端部位置は、上記受渡磁力発生手段が発生させる受渡磁力のうち第2現像剤担持体回転軸方向中央部で生じる中央磁力部分よりも大きな第2現像剤担持体回転軸方向端部で生じる端部磁力部分が作用する端部大磁力領域よりも、第1現像剤担持体回転軸方向内側に設定されていることを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1の現像装置において、上記第2現像剤担持体の表面には、上記第2粗面部よりも表面粗さの低い第2滑面部が上記第2現像領域の第2現像剤担持体回転軸方向外側に対向するように設けられており、上記第1粗面部における上記少なくとも一方の端部位置に対応する上記第2粗面部の第2現像剤担持体回転軸方向端部位置は、該第1粗面部の該端部位置と同じ位置か、若しくは、該第1粗面部の該端部位置よりも第2現像剤担持体回転軸方向外側に位置することを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1又は2の現像装置において、上記現像剤規制部材は、第1現像剤担持体回転軸方向の少なくとも一方の端部に上記規制ギャップよりも狭い狭小ギャップを上記第1現像剤担持体の表面との間に形成するものであり、上記第1粗面部における上記少なくとも一方の端部位置は、上記狭小ギャップと対向するように構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項3の現像装置において、上記現像剤規制部材の少なくとも一部は、少なくとも上記規制ギャップを通過する二成分現像剤に対して作用する磁力を生じさせる磁性部材で形成されていることを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項3又は4の現像装置において、上記第1現像剤担持体の表面との間に上記狭小ギャップを形成する上記現像剤規制部材の第1現像剤担持体回転軸方向端部は、磁性部材で形成されていることを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の現像装置において、上記第1現像剤担持体の表面に隣接して配置され、二成分現像剤を該第1現像剤担持体の表面上に供給しながら第1現像剤搬送部材により第1現像剤担持体回転軸方向に沿って搬送するための現像剤供給搬送路と、上記第2現像剤担持体の表面に隣接して配置され、上記第2現像剤担持体の表面から離脱した二成分現像剤を回収しながら第2現像剤搬送部材により第2現像剤担持体回転軸方向に沿って搬送するための現像剤回収搬送路とを備えており、上記第1粗面部における上記少なくとも一方の端部位置は、上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向上流側に対応する端部位置を含むことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、潜像担持体と該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを一体的に支持し、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたプロセスカートリッジにおいて、上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤により該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを有し、該現像装置により該潜像担持体上に形成されたトナー像を最終的に記録材へ転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the first development facing the surface of the latent image carrier is carried out by carrying and rotating a two-component developer containing toner and a magnetic carrier on the surface. Receiving a part of or the whole of the two-component developer on the surface of the first developer carrier after passing through the first development region and the first developer carrier for conveying the two-component developer to the region; On the surface of the first developer carrier, a second developer carrier that transports the two-component developer to a second development region facing the surface of the latent image carrier by being carried on the surface and rotating. A regulation gap for regulating the amount of the two-component developer conveyed to the first development area by passing the carried two-component developer is formed between the surface of the first developer carrier. A developer regulating member and a second developer carrying member disposed within the first regulating member; The two-component developer on the surface of the first developer carrier is moved to the surface of the second developer carrier in a developer delivery region where the image carrier and the second developer carrier face each other. A transfer magnetic force generating means for generating a transfer magnetic force over at least the entire area of the second developer carrying member in the rotation axis direction of the second developing region, and the latent image formed on the surface of the latent image carrier. In one development area and the second development area, the two-component developer carried on the surface of the first developer carrier and the two-component developer carried on the surface of the second developer carrier overlap. In the developing device that performs the development processing, the first rough surface portion having a high surface roughness is formed on the surface of the first developer carrier at least over the entire region of the first developer carrier in the rotation axis direction of the first development region. From the first rough surface portion provided so as to face each other A first smooth surface portion having a low surface roughness is provided so as to face the outer side of the first developer carrying member in the rotation axis direction of the first developing region, and the surface of the second developer carrying member has a surface roughness. The second rough surface portion is provided so as to face at least the entire area of the second developer carrying member in the rotation axis direction of the second development region, and the first developer carrying member in the rotation axis direction of the first rough surface portion. At least one end position of the second developer carrying member in the rotation axis direction is larger than the central magnetic force portion generated in the central portion in the second developer carrying member rotation axis direction among the transfer magnetic force generated by the delivery magnetic force generating means. It is characterized in that it is set on the inner side in the first developer carrier rotation axis direction with respect to the end large magnetic force region where the end portion magnetic force portion generated in the portion acts.
According to a second aspect of the present invention, in the developing device of the first aspect, a second smooth surface portion having a lower surface roughness than the second rough surface portion is formed on the surface of the second developer carrier. A second developer carrying member of the second rough surface portion corresponding to the position of the at least one end of the first rough surface portion, which is provided so as to be opposed to the second developer carrying member rotation axis direction outside of the region. The rotation axis direction end position is the same position as the end position of the first rough surface portion, or is located on the outer side in the second developer carrier rotation axis direction than the end position of the first rough surface portion. It is characterized by this.
According to a third aspect of the present invention, in the developing device according to the first or second aspect, the developer restricting member is a narrow gap narrower than the restricting gap at at least one end in the direction of the first developer carrier rotating shaft. Between the surface of the first developer carrying member and at least one end position of the first rough surface portion is configured to face the narrow gap. It is what.
According to a fourth aspect of the present invention, in the developing device according to the third aspect, at least a part of the developer regulating member generates a magnetic force that acts on the two-component developer passing through the regulating gap. It is characterized by being formed by.
According to a fifth aspect of the present invention, in the developing device of the third or fourth aspect, the first developer carrier of the developer regulating member that forms the narrow gap with the surface of the first developer carrier. The rotation axis direction end is formed of a magnetic member.
According to a sixth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to fifth aspects, the two-component developer is disposed adjacent to the surface of the first developer carrier. A developer supply / conveying path for conveying the developer carrying member along the rotation axis direction of the first developer carrying member while being supplied onto the surface of the developer carrying member; and a surface of the second developer carrying member. And the second developer carrying member for conveying the two-component developer separated from the surface of the second developer carrying member along the rotation direction of the second developer carrying member while collecting the two-component developer. A developer recovery transport path, and the at least one end position of the first rough surface portion includes an end position corresponding to an upstream side of the developer supply transport path in the developer transport direction. It is what.
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a process in which the latent image carrier and the developing device for developing the latent image on the latent image carrier are integrally supported and detachably attached to the image forming apparatus main body. In the cartridge, the developing device according to any one of claims 1 to 6 is used as the developing device.
Further, the invention of claim 8 provides a latent image carrier, a latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a two-component developer containing a toner and a carrier. And an image forming apparatus for forming an image on the recording material by finally transferring the toner image formed on the latent image carrier to the recording material by the developing device. The developing device according to any one of claims 1 to 6 is used as the developing device.

本発明においては、第1現像剤担持体表面上に形成されている第1粗面部の端部位置が、第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域よりも回転軸方向内側に設定されているので、現像剤受渡領域にて第1現像剤担持体表面上の第1粗面部が第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域に対向することはない。すなわち、現像剤受渡領域にて第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域に対向するのは、第1現像剤担持体表面上の第1滑面部である。第1現像剤担持体表面上の第1滑面部では、そこに現像剤が担持されたとしても、第1現像剤担持体表面と現像剤規制部材との間に形成されるギャップを通過する際に現像剤が第1現像剤担持体の回転に追従できないので、当該ギャップを通過することはできず若しくは通過は困難となる。よって、第1現像剤担持体表面上の当該第1滑面部においては、現像剤受渡領域へ現像剤が搬送されることがないか、若しくは搬送されたとしてもその量がごく僅かとなる。したがって、現像剤受渡領域において第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域と対向する第1現像剤担持体の表面部分には現像剤がほとんど付着していないことになる。よって、第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域に担持される現像剤の嵩は非常に低くなり、現像剤の固着発生が抑制される。   In the present invention, the end position of the first rough surface portion formed on the surface of the first developer carrying member is set on the inner side in the rotation axis direction than the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying member. Therefore, the first rough surface portion on the surface of the first developer carrier does not face the large end magnetic force region on the surface of the second developer carrier in the developer delivery region. That is, the first smooth surface portion on the surface of the first developer carrying member is opposed to the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying member in the developer delivery region. In the first smooth surface portion on the surface of the first developer carrying member, even when the developer is carried there, when passing through the gap formed between the surface of the first developer carrying member and the developer regulating member. In addition, since the developer cannot follow the rotation of the first developer carrier, it cannot pass through the gap or it is difficult to pass. Therefore, in the first smooth surface portion on the surface of the first developer carrying member, the developer is not transported to the developer delivery area or even if transported, the amount thereof is very small. Accordingly, the developer hardly adheres to the surface portion of the first developer carrying member facing the large magnetic force region at the end on the surface of the second developer carrying member in the developer delivery region. Therefore, the volume of the developer carried in the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying body becomes very low, and the occurrence of sticking of the developer is suppressed.

以上、本発明によれば、第2現像剤担持体表面上の端部大磁力領域に担持される現像剤の量を従来よりも確実に減らすことができるので、第2現像剤担持体表面上の回転軸方向端部領域で生じ得る現像剤の固着発生をより確実に抑制することができるという優れた効果が得られる。   As described above, according to the present invention, the amount of the developer carried in the end large magnetic force region on the surface of the second developer carrying member can be surely reduced as compared with the conventional case. Thus, an excellent effect can be obtained that the occurrence of sticking of the developer that can occur in the end region in the rotation axis direction can be more reliably suppressed.

実施形態におけるプリンタを示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram illustrating a printer according to an embodiment. 同プリンタに設置されたプロセスカートリッジを示す拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view showing a process cartridge installed in the printer. 同プロセスカートリッジに設置された現像装置を示す拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view showing a developing device installed in the process cartridge. 同現像装置における循環経路を水平方向から見たときの図である。It is a figure when the circulation path in the developing device is seen from the horizontal direction. 図4の循環経路におけるY1−Y1断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Y1-Y1 cross section in the circulation path | route of FIG. 図4の循環経路におけるY2−Y2断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Y2-Y2 cross section in the circulation path | route of FIG. 第1現像ローラ及び第2現像ローラの磁力分布を示す図である。It is a figure which shows magnetic force distribution of a 1st developing roller and a 2nd developing roller. 第1現像ローラ及び第2現像ローラ上の粗面部と第2現像ローラの受渡磁極の磁力分布との長手方向の関係を示す概略図である。It is the schematic which shows the longitudinal relationship between the rough surface part on a 1st developing roller and a 2nd developing roller, and the magnetic force distribution of the delivery magnetic pole of a 2nd developing roller. 図4の循環経路において現像剤に波状の偏りが生じた状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which a wavy bias is generated in the developer in the circulation path of FIG. 4. (a)は、本実施形態における現像装置において、第1現像ローラ及び第2現像ローラ上に担持される現像剤の状態を説明するための説明図である。(b)は、従来の現像装置において、第1現像ローラ及び第2現像ローラ上に担持される現像剤の状態を説明するための説明図である。(A) is explanatory drawing for demonstrating the state of the developer carry | supported on the 1st developing roller and the 2nd developing roller in the developing device in this embodiment. (B) is an explanatory view for explaining the state of the developer carried on the first developing roller and the second developing roller in the conventional developing device. 変形例における現像装置の一部を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows a part of developing apparatus in a modification. 同現像装置のドクターブレードの長手方向端部を拡大した図である。It is the figure which expanded the longitudinal direction edge part of the doctor blade of the developing device.

以下、本発明を画像形成装置としての電子写真方式のプリンタに適用した一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るプリンタ全体の概略構成を示す説明図である。
書込み部2A〜2Dは、画像情報に基づいて帯電工程後の潜像担持体である4つの感光体ドラム21にそれぞれ静電潜像を書き込むための装置である。書込み部2A〜2Dは、ポリゴンミラー3A〜3Dや光学素子4A〜4D等を用いた光走査装置である。なお、書込み部として、光走査装置の代わりにLEDアレイを用いることもできる。
給紙部61は、記録紙、OHP等の記録材Pを格納して、画像形成時には記録材Pを記録材搬送部材としての転写ベルト30に向けて給送する。転写ベルト30は、記録材Pをその表面に静電的に吸着させて搬送して各感光体ドラム21上に形成されたトナー像を記録材P上に転写するための無端状ベルトであって、その外周面上に吸着ローラ64とベルトクリーナ65とを設けている。転写ベルト30を介して各感光体ドラム21に対向する4つの転写ローラ24は、芯金と芯金を被覆する導電性弾性層とを有する。転写ローラ24の導電性弾性層は、ポリウレタンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPDM)等の弾性材料に、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化スズ等の導電性付与剤を配合分散して電気抵抗値(体積抵抗率)を中抵抗に調整した弾性体である。
定着部66は、加熱ローラ68および加圧ローラ67を有し、記録材P上のトナー像を圧力と熱とによって記録材Pに定着させる。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an electrophotographic printer as an image forming apparatus will be described.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the entire printer according to the present embodiment.
The writing units 2 </ b> A to 2 </ b> D are devices for writing electrostatic latent images on the four photosensitive drums 21 that are latent image carriers after the charging process based on image information. The writing units 2A to 2D are optical scanning devices using polygon mirrors 3A to 3D, optical elements 4A to 4D, and the like. Note that an LED array may be used as the writing unit instead of the optical scanning device.
The paper feeding unit 61 stores recording material P such as recording paper or OHP, and feeds the recording material P toward the transfer belt 30 as a recording material conveying member at the time of image formation. The transfer belt 30 is an endless belt for transferring the toner image formed on each photosensitive drum 21 onto the recording material P by electrostatically attracting and transporting the recording material P to the surface thereof. The suction roller 64 and the belt cleaner 65 are provided on the outer peripheral surface. The four transfer rollers 24 facing each photoconductor drum 21 through the transfer belt 30 have a cored bar and a conductive elastic layer covering the cored bar. The conductive elastic layer of the transfer roller 24 is prepared by blending and dispersing a conductive agent such as carbon black, zinc oxide or tin oxide in an elastic material such as polyurethane rubber or ethylene-propylene-diene polyethylene (EPDM). It is an elastic body whose (volume resistivity) is adjusted to medium resistance.
The fixing unit 66 includes a heating roller 68 and a pressure roller 67, and fixes the toner image on the recording material P to the recording material P by pressure and heat.

転写ベルト30に沿って図中縦方向に配設された4つのプロセスカートリッジ20Y,20C,20M,20BKは、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像を形成するためのものである。各プロセスカートリッジ20Y,20C,20M,20BK上には、磁性キャリアと各色(イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック)のトナーとを含む二成分現像剤を現像装置50に供給する剤カートリッジ28Y,28C,28M,28BKが設置されている。プロセスカートリッジ20Y,20C,20M,20BK、及び、剤カートリッジ28Y,28C,28M,28BKは、回転支軸を中心に転写ベルト30を開放してプリンタ本体1から着脱することができる。   Four process cartridges 20Y, 20C, 20M, and 20BK arranged in the vertical direction in the drawing along the transfer belt 30 are for forming toner images of yellow, cyan, magenta, and black, respectively. On each of the process cartridges 20Y, 20C, 20M, and 20BK, agent cartridges 28Y, 28C, and 28M that supply a two-component developer including a magnetic carrier and toner of each color (yellow, cyan, magenta, and black) to the developing device 50. 28BK are installed. The process cartridges 20Y, 20C, 20M, and 20BK and the agent cartridges 28Y, 28C, 28M, and 28BK can be attached to and detached from the printer main body 1 with the transfer belt 30 opened around the rotation support shaft.

本実施形態におけるプリンタは、コンピュータ等から送信されるページ記述言語やビットマップ等の形式の画像情報に対して画像処理を施して書込みデータに変換する。画像形成時には、書込み部2A〜2Dからプロセスカートリッジ20Y,20C,20M,20BKに対して、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの画像情報に応じた露光光がそれぞれ照射される。すなわち、各光源から発せられた露光光(レーザ光)がポリゴンミラー3A〜3D、光学素子4A〜4D等を通過して、各感光体ドラム21上に照射される。これによって、各プロセスカートリッジ20Y,20C,20M,20BKの感光体ドラム21の表面上に、露光光に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は、各感光体ドラム21の表面に対向するように配置されている現像装置50によってそれぞれの色のトナーで現像される。これにより、各感光体ドラム21の表面上には各色のトナー像が形成され、これらのトナー像が記録材Pに順次転写されることになる。   The printer according to this embodiment performs image processing on image information in a format such as a page description language or a bitmap transmitted from a computer or the like, and converts the image information into write data. At the time of image formation, exposure light corresponding to black, magenta, cyan, and yellow image information is irradiated from the writing units 2A to 2D to the process cartridges 20Y, 20C, 20M, and 20BK, respectively. That is, exposure light (laser light) emitted from each light source passes through the polygon mirrors 3A to 3D, the optical elements 4A to 4D, and is irradiated onto each photosensitive drum 21. Thereby, an electrostatic latent image corresponding to the exposure light is formed on the surface of the photosensitive drum 21 of each process cartridge 20Y, 20C, 20M, 20BK. This electrostatic latent image is developed with the toner of each color by the developing device 50 arranged so as to face the surface of each photosensitive drum 21. As a result, toner images of each color are formed on the surface of each photosensitive drum 21, and these toner images are sequentially transferred onto the recording material P.

給紙部61から給送された記録材Pは、レジストローラ63の位置で一旦タイミングを合わせて転写ベルト30上に送り込まれる。転写ベルト30への記録材送込位置に配設された吸着ローラ64は、電圧の印加によって送り込まれてきた記録材Pを転写ベルト30に吸着させる。転写ベルト30に吸着した記録材Pは、転写ベルト30の図中矢印方向への走行に伴って、各プロセスカートリッジ20Y,20C,20M,20BKとの対向位置を順次通過して各色のトナー像が互いに重なり合うように転写される。このようにして各色トナー像が転写された記録材Pは、転写ベルト30から分離して定着部66に達する。記録材P上のトナー像は、加熱ローラ68及び加圧ローラ67に挟まれつつ加熱されることで記録材P上に定着される。一方、記録材Pが分離した後の転写ベルト30表面は、その後にベルトクリーナ65によってその表面に付着したトナー等の汚れがクリーニングされる。   The recording material P fed from the paper feeding unit 61 is fed onto the transfer belt 30 at the timing of the registration roller 63 at a time. The suction roller 64 disposed at the recording material feeding position to the transfer belt 30 causes the recording belt P fed by voltage application to be attracted to the transfer belt 30. As the transfer belt 30 travels in the direction of the arrow in the drawing, the recording material P adsorbed on the transfer belt 30 sequentially passes through the positions facing the process cartridges 20Y, 20C, 20M, and 20BK, and toner images of the respective colors are formed. The images are transferred so as to overlap each other. The recording material P onto which the color toner images have been transferred in this way is separated from the transfer belt 30 and reaches the fixing unit 66. The toner image on the recording material P is fixed on the recording material P by being heated while being sandwiched between the heating roller 68 and the pressure roller 67. On the other hand, the surface of the transfer belt 30 from which the recording material P has been separated is cleaned by a belt cleaner 65 after that such as toner adhering to the surface.

次に、画像形成装置におけるプロセスカートリッジ及び剤カートリッジについて詳述する。
図2は、プリンタ本体1に設置されたプロセスカートリッジ20及び剤カートリッジ28を示す拡大図である。
なお、各プロセスカートリッジ20Y,20C,20M,20BKはほぼ同一構造であって、各剤カートリッジ28Y,28C,28M,28BKもほぼ同一構造であるために、以下の説明では、色分け符号であるY、C、M、BKを適宜省略する。
Next, the process cartridge and the agent cartridge in the image forming apparatus will be described in detail.
FIG. 2 is an enlarged view showing the process cartridge 20 and the agent cartridge 28 installed in the printer main body 1.
The process cartridges 20Y, 20C, 20M, and 20BK have substantially the same structure, and the agent cartridges 28Y, 28C, 28M, and 28BK have substantially the same structure. Therefore, in the following description, Y, which is a color-coded code, is used. C, M, and BK are omitted as appropriate.

図2に示すように、プロセスカートリッジ20は、潜像担持体としての感光体ドラム21、帯電手段としての帯電部22、現像手段としての現像装置50、クリーニング手段としてのクリーニング部25が一体に支持されたものである。本実施形態の現像装置50は、磁性キャリア及びトナーを補給するとともに、これに伴って余剰現像剤を適宜排出するプレミックス現像方式が採用されている。   As shown in FIG. 2, the process cartridge 20 is integrally supported by a photosensitive drum 21 as a latent image carrier, a charging unit 22 as a charging unit, a developing device 50 as a developing unit, and a cleaning unit 25 as a cleaning unit. It has been done. The developing device 50 of the present embodiment employs a premix developing system that replenishes magnetic carrier and toner and appropriately discharges excess developer accordingly.

感光体ドラム21は、負帯電性の有機感光体であって、不図示の回転駆動機構によって図2中反時計回りの向きに回転駆動する。帯電部22は、芯金上に、ウレタン樹脂、導電性粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を処方した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状に形成した弾性を有する帯電ローラである。帯電部22の中抵抗層の材質としては、ウレタン、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPDM)、ブタジエンアクリロニトリルゴム(NBR)、シリコーンゴムや、イソプレンゴム等に抵抗調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させたものを用いることもできる。クリーニング部25は、感光体ドラム21の表面に摺接するクリーニングブラシ(又は、クリーニングブレード)が設置されていて、感光体ドラム21上の転写残トナーを機械的に除去・回収する。   The photosensitive drum 21 is a negatively charged organic photosensitive member, and is rotationally driven in a counterclockwise direction in FIG. 2 by a rotation driving mechanism (not shown). The charging unit 22 is a charging roller having elasticity, in which a medium-resistance foamed urethane layer in which a urethane resin, carbon black as conductive particles, a sulfurizing agent, a foaming agent, and the like are formed in a roller shape on a core metal. The material of the middle resistance layer of the charging unit 22 is urethane, ethylene-propylene-diene polyethylene (EPDM), butadiene acrylonitrile rubber (NBR), silicone rubber, isoprene rubber, etc. It is also possible to use a rubber material in which a conductive material such as the above is dispersed or a foamed material of these materials. The cleaning unit 25 is provided with a cleaning brush (or cleaning blade) that is in sliding contact with the surface of the photosensitive drum 21, and mechanically removes and collects transfer residual toner on the photosensitive drum 21.

図3は、プロセスカートリッジ20に設置された現像装置50を示す拡大図である。
本実施形態における現像装置50は、第1現像剤担持体としての第1現像ローラ51Aと、第2現像剤担持体としての第2現像ローラ51Bという2つの現像剤担持体が設けられたいわゆる多段現像方式の現像装置である。各現像ローラ51A,51Bは、それぞれ感光体ドラム21の表面に近接するように対向配置されていて、その対向位置が現像領域となる。現像領域では、各現像ローラ51A,51Bの表面に穂立ちした現像剤からなる磁気ブラシが感光体ドラム21の表面に接触する。現像装置50の内部には、トナーTと磁性キャリアCとを含む現像剤G(二成分現像剤)が収容されている。そして、現像装置50は、感光体ドラム21上に形成される静電潜像を現像してトナー像化する現像処理を行う。
FIG. 3 is an enlarged view showing the developing device 50 installed in the process cartridge 20.
The developing device 50 in the present embodiment is a so-called multi-stage provided with two developer carriers, a first developing roller 51A as a first developer carrier and a second developing roller 51B as a second developer carrier. This is a developing type developing device. The developing rollers 51A and 51B are arranged to face each other so as to be close to the surface of the photosensitive drum 21, and the facing position becomes a developing area. In the development area, a magnetic brush made of a developer spiked on the surface of each of the developing rollers 51A and 51B comes into contact with the surface of the photosensitive drum 21. Inside the developing device 50, a developer G (two-component developer) containing the toner T and the magnetic carrier C is accommodated. Then, the developing device 50 performs a developing process for developing the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 21 into a toner image.

ここで、本実施形態における現像装置50は、プレミックス現像方式のものであって、現像装置50内に適宜に新品の現像剤Gが剤カートリッジ28から供給されるとともに、劣化した現像剤Gが現像装置50の外部に設置された剤貯留容器70に向けて排出される。剤カートリッジ28は、その内部に現像装置50内に供給するための現像剤G(トナーT及びキャリアC)を収容している。現像装置50に設置された磁気センサ26(図4参照)によって検知されるトナー濃度(現像剤G中のトナーの割合)の情報に基づいてシャッタ機構80の開閉動作を行って、剤カートリッジ28から現像装置50内に向けて現像剤Gを適宜に供給する。剤カートリッジ28の現像剤GにおけるキャリアCに対するトナーTの混合率(トナー濃度)が比較的高く設定されている。供給管29は、剤カートリッジ28から供給される現像剤Gを現像装置50内に確実に導くためのものである。すなわち、剤カートリッジ28から排出された現像剤Gは、供給管29を介して、現像装置50内に供給される。   Here, the developing device 50 in the present embodiment is of a premix developing type, and a new developer G is appropriately supplied from the agent cartridge 28 into the developing device 50, and the deteriorated developer G is supplied. The toner is discharged toward the agent storage container 70 installed outside the developing device 50. The agent cartridge 28 contains developer G (toner T and carrier C) to be supplied into the developing device 50 therein. The shutter mechanism 80 is opened and closed based on information on the toner density (the ratio of the toner in the developer G) detected by the magnetic sensor 26 (see FIG. 4) installed in the developing device 50, and the agent cartridge 28 The developer G is appropriately supplied toward the developing device 50. The mixing ratio (toner concentration) of the toner T with respect to the carrier C in the developer G of the agent cartridge 28 is set to be relatively high. The supply pipe 29 is for reliably guiding the developer G supplied from the agent cartridge 28 into the developing device 50. That is, the developer G discharged from the agent cartridge 28 is supplied into the developing device 50 via the supply pipe 29.

次に、感光体ドラム21上で行われる作像プロセスについて説明する。
感光体ドラム21が反時計方向に回転駆動されると、まず、帯電部22の位置で感光体ドラム21の表面が一様に帯電される。その後、帯電された感光体ドラム21の表面部分は、露光光Lの照射位置に達して書込み部2による露光工程が行われる。すなわち、露光光Lの照射によって感光体ドラム21上を画像情報に応じて選択的に除電することで、照射されなかった非画像部の電位との差(電位コントラスト)を発生させて静電潜像を形成する。なお、この露光工程は、感光体ドラム21の感光層中で電荷発生物質が光を受けて電荷を発生して、このうち正孔が感光体ドラム21表面の帯電電荷と打ち消しあうものである。
Next, an image forming process performed on the photosensitive drum 21 will be described.
When the photosensitive drum 21 is driven to rotate counterclockwise, first, the surface of the photosensitive drum 21 is uniformly charged at the position of the charging unit 22. Thereafter, the surface portion of the charged photosensitive drum 21 reaches the irradiation position of the exposure light L, and the exposure process by the writing unit 2 is performed. That is, by selectively removing the charge on the photosensitive drum 21 in accordance with the image information by irradiation with the exposure light L, a difference (potential contrast) from the potential of the non-image portion that has not been irradiated is generated, and electrostatic latent Form an image. In this exposure step, the charge generation material receives light in the photosensitive layer of the photosensitive drum 21 to generate charges, and among these holes, the holes cancel out the charged charges on the surface of the photosensitive drum 21.

その後、静電潜像が形成された感光体ドラム21の表面部分は、現像装置50との対向位置に達する。感光体ドラム21上の静電潜像は、2つの現像ローラ51A,51B上の磁気ブラシと順次接触して、磁気ブラシ中の負帯電されたトナーTが付着されて可視化される。詳しくは、図中上方に配置されている第1現像ローラ51A上に汲み上げられた現像剤Gは、現像剤規制部材としてのドクターブレード52によって適量化された後に、感光体ドラム21との対向部である第1現像領域に搬送される。第1現像領域では、第1現像ローラ51A上の現像剤Gが第1現像ローラ内の現像磁極の磁力によって穂立ちし、これにより形成される磁気ブラシで感光体ドラム21の表面を摺擦する。このとき、現像剤G中のトナーTは、不図示の電源部から第1現像ローラ51Aに対して印加されている所定の現像バイアスによって形成される現像電界の作用により、感光体ドラム21上の画像部にのみ選択的に付着してトナー像を形成する。第1現像領域を通過した第1現像ローラ51A上の現像剤Gは、第1現像ローラ51Aの回転に伴い、第2現像ローラ51Bの内部に配置された受渡磁極と対向する現像剤受渡領域まで搬送される。この現像剤受渡領域では、第1現像ローラ51A上の一部又は全部の現像剤Gが受渡磁極の磁力(受渡磁力)の作用を受けて第2現像ローラ51Bの表面に移動し、第2現像ローラ51Bの表面上に担持される。このようにして第2現像ローラ51Bに担持された現像剤Gは、感光体ドラム21の表面と対向する第2現像領域へと搬送される。第2現像領域でも、第2現像ローラ51B上の現像剤Gが第2現像ローラ内の現像磁極の磁力によって穂立ちし、これにより形成される磁気ブラシで感光体ドラム21の表面を摺擦する。このとき、現像剤G中のトナーTは、不図示の電源部から第2現像ローラ51Bに対して印加されている所定の現像バイアスによって形成される現像電界の作用により、感光体ドラム21上の画像部にのみ選択的に付着してトナー像を形成する。その後、第2現像領域を通過した第2現像ローラ51B上の現像剤Gは、第2現像ローラ51Bの表面から離脱して現像装置50内に戻される。   Thereafter, the surface portion of the photosensitive drum 21 on which the electrostatic latent image is formed reaches a position facing the developing device 50. The electrostatic latent image on the photosensitive drum 21 is sequentially brought into contact with the magnetic brushes on the two developing rollers 51A and 51B, and the negatively charged toner T in the magnetic brush is attached and visualized. Specifically, the developer G pumped up on the first developing roller 51A disposed at the upper side in the drawing is made to be an appropriate amount by a doctor blade 52 as a developer regulating member, and then is opposed to the photosensitive drum 21. To the first development area. In the first developing area, the developer G on the first developing roller 51A is raised by the magnetic force of the developing magnetic pole in the first developing roller, and the surface of the photosensitive drum 21 is rubbed with the magnetic brush formed thereby. . At this time, the toner T in the developer G is applied on the photosensitive drum 21 by the action of a developing electric field formed by a predetermined developing bias applied to the first developing roller 51A from a power supply unit (not shown). A toner image is formed by selectively adhering only to the image portion. The developer G on the first developing roller 51A that has passed through the first developing area reaches the developer delivering area facing the delivery magnetic pole disposed inside the second developing roller 51B as the first developing roller 51A rotates. Be transported. In this developer delivery area, a part or all of the developer G on the first developing roller 51A moves to the surface of the second developing roller 51B under the action of the magnetic force (delivery magnetic force) of the delivery magnetic pole, and the second development roller 51B. It is carried on the surface of the roller 51B. In this way, the developer G carried on the second developing roller 51 </ b> B is conveyed to a second developing area facing the surface of the photosensitive drum 21. Even in the second development region, the developer G on the second development roller 51B rises due to the magnetic force of the development magnetic pole in the second development roller, and the surface of the photosensitive drum 21 is rubbed with the magnetic brush formed thereby. . At this time, the toner T in the developer G is applied on the photosensitive drum 21 by the action of a developing electric field formed by a predetermined developing bias applied to the second developing roller 51B from a power supply unit (not shown). A toner image is formed by selectively adhering only to the image portion. Thereafter, the developer G on the second developing roller 51B that has passed through the second developing region is separated from the surface of the second developing roller 51B and returned to the developing device 50.

第1現像領域及び第2現像領域での現像処理によってトナー像が形成された感光体ドラム21の表面部分は、感光体ドラム21の回転に伴って転写ベルト30及び転写ローラ24との対向位置に達する。そして、このタイミングに合わせてその対向位置に搬送された記録材P上に、感光体ドラム21上のトナー像が転写される。このとき、転写ローラ24には、所定の電圧が印加されている。その後、トナー像が転写された記録材Pは、定着部66を通過して、排出ローラ69から装置外部に排出される。一方、転写工程時に記録材Pに転写されずに感光体ドラム21上に残留したトナーT(転写残トナー)は、感光体ドラム21上に付着したままクリーニング部25との対向部に達する。そして、感光体ドラム21上の転写残トナーは、クリーニング部25で除去・回収される。その後、感光体ドラム21表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム21における一連の作像プロセスが終了する。   The surface portion of the photosensitive drum 21 on which the toner image is formed by the development processing in the first developing area and the second developing area is positioned at a position facing the transfer belt 30 and the transfer roller 24 as the photosensitive drum 21 rotates. Reach. Then, the toner image on the photosensitive drum 21 is transferred onto the recording material P conveyed to the facing position in accordance with this timing. At this time, a predetermined voltage is applied to the transfer roller 24. Thereafter, the recording material P onto which the toner image has been transferred passes through the fixing unit 66 and is discharged from the discharge roller 69 to the outside of the apparatus. On the other hand, the toner T (transfer residual toner) remaining on the photosensitive drum 21 without being transferred to the recording material P during the transfer process reaches the portion facing the cleaning unit 25 while remaining on the photosensitive drum 21. Then, the transfer residual toner on the photosensitive drum 21 is removed and collected by the cleaning unit 25. Thereafter, the surface of the photosensitive drum 21 passes through a static elimination unit (not shown), and a series of image forming processes on the photosensitive drum 21 is completed.

以下、本実施形態における現像装置50の構成及び動作について詳述する。
図4は、現像装置50における循環経路を図3に示す矢印X方向から長手方向にみた断面図である。
図5は、現像装置50における循環経路の図4中Y1−Y1断面を示す断面図である。
図6は、現像装置50における循環経路の図4中Y2−Y2断面を示す断面図である。
図7は、第1現像ローラ及び第2現像ローラ上に形成される磁力の分布図である。
図8は、第1現像ローラ及び第2現像ローラ上の粗面部と第2現像ローラの受渡磁極の磁力分布との現像ローラ回転軸方向の関係を示す概略図である。
Hereinafter, the configuration and operation of the developing device 50 in the present embodiment will be described in detail.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the circulation path in the developing device 50 as seen from the direction of the arrow X shown in FIG. 3 in the longitudinal direction.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a Y1-Y1 cross section in FIG. 4 of the circulation path in the developing device 50.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a Y2-Y2 cross section in FIG. 4 of the circulation path in the developing device 50.
FIG. 7 is a distribution diagram of the magnetic force formed on the first developing roller and the second developing roller.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating the relationship between the rough surface portions on the first developing roller and the second developing roller and the magnetic force distribution of the delivery magnetic pole of the second developing roller in the developing roller rotation axis direction.

本実施形態における現像装置50は、第1現像剤担持体としての第1現像ローラ51A、第2現像剤担持体としての第2現像ローラ51B、搬送スクリュー53A〜53C(オーガスクリュー)、現像剤規制部材としてのドクターブレード52、キャリア捕集ローラ54、スクレーパ55、排出スクリュー56、等で構成されている。また、現像装置50内には、現像剤Gを搬送して循環経路を形成する3つの現像剤搬送路B1〜B3が形成されている。   The developing device 50 according to the present embodiment includes a first developing roller 51A as a first developer carrier, a second developing roller 51B as a second developer carrier, conveying screws 53A to 53C (auger screws), developer regulation. A doctor blade 52 as a member, a carrier collecting roller 54, a scraper 55, a discharge screw 56, and the like are included. Further, in the developing device 50, three developer transport paths B1 to B3 that transport the developer G to form a circulation path are formed.

第1現像ローラ51A及び第2現像ローラ51Bは、いずれも、アルミニウム、真鍮、ステンレス、導電性樹脂等の非磁性体を円筒形に形成してなるスリーブが不図示の回転駆動機構によって時計方向に回転されるように構成されている。2つの現像ローラ51A,51Bのスリーブ51A1,51B1内には、スリーブ51A1,51B1の周面に現像剤Gの穂立ちを生じさせるように磁界を形成する磁力発生手段としてのマグネット51A2,51B2が固設されている(図8参照)。マグネット51A2,51B2により発生する磁力線に沿うように現像剤G中のキャリアCがスリーブ51A1,51B1上にチェーン状に穂立ちする。このチェーン状に穂立ちしたキャリアCに帯電したトナーTが付着して磁気ブラシが形成される。磁気ブラシは、スリーブ51A1,51B1の回転に伴ってスリーブ51A1,51B1と回転方向へ搬送される。スリーブ51A1,51B1の表面には、それぞれ、現像剤Gの搬送能力を上げるために凹凸状の表面処理が施された粗面部が形成されている。   Each of the first developing roller 51A and the second developing roller 51B has a sleeve formed of a nonmagnetic material such as aluminum, brass, stainless steel, conductive resin or the like formed in a cylindrical shape in a clockwise direction by a rotation driving mechanism (not shown). It is configured to be rotated. In the sleeves 51A1 and 51B1 of the two developing rollers 51A and 51B, magnets 51A2 and 51B2 as magnetic force generating means for forming a magnetic field are generated so as to cause the developer G to rise on the peripheral surfaces of the sleeves 51A1 and 51B1. (See FIG. 8). A carrier C in the developer G rises in a chain shape on the sleeves 51A1 and 51B1 along the magnetic lines of force generated by the magnets 51A2 and 51B2. The charged toner T adheres to this chain-like carrier C and a magnetic brush is formed. The magnetic brush is conveyed in the rotational direction with the sleeves 51A1 and 51B1 as the sleeves 51A1 and 51B1 rotate. On the surfaces of the sleeves 51A1 and 51B1, rough surface portions are formed which are subjected to uneven surface treatment in order to increase the conveying ability of the developer G.

ドクターブレード52は、第1現像領域の第1現像ローラ回転方向上流側で、第1現像ローラ51Aの表面と対向配置され、第1現像ローラ51Aの表面上に担持された現像剤Gが通過することにより第1現像領域へ搬送される現像剤の量を規制するための規制ギャップを第1現像ローラ51Aの表面との間に形成する。本実施形態におけるドクターブレード52は、SUS316やXM7等の非磁性金属材料(弱磁性金属材料も含むものとする。)で形成された板厚が2mm程度の板状部材である。   The doctor blade 52 is disposed opposite to the surface of the first developing roller 51A on the upstream side of the first developing region in the first developing roller rotation direction, and the developer G carried on the surface of the first developing roller 51A passes therethrough. Thus, a regulation gap for regulating the amount of developer conveyed to the first development area is formed between the surface of the first development roller 51A. The doctor blade 52 in the present embodiment is a plate-like member having a thickness of about 2 mm formed of a nonmagnetic metal material (including a weak magnetic metal material) such as SUS316 or XM7.

第1現像ローラ51A及び第2現像ローラ51Bの表面上では、マグネット51A2の各磁極H11〜H15及びマグネット51B2の各磁極H21〜H24によって、図7において点線で示すような磁束密度分布が得られる。なお、図中点線は、第1現像ローラ51A及び第2現像ローラ51Bの表面上における法線方向の磁束密度の大きさを示すものであり、その表面から遠いほど法線方向磁束密度が大きい地点であることを示す。   On the surfaces of the first developing roller 51A and the second developing roller 51B, a magnetic flux density distribution as shown by a dotted line in FIG. 7 is obtained by the magnetic poles H11 to H15 of the magnet 51A2 and the magnetic poles H21 to H24 of the magnet 51B2. The dotted line in the figure indicates the magnitude of the magnetic flux density in the normal direction on the surfaces of the first developing roller 51A and the second developing roller 51B, and the point where the normal magnetic flux density increases as the distance from the surface increases. Indicates that

第1現像ローラ51Aのマグネット51A2は、感光体ドラム21との対向位置に形成される主磁極H11、ドクターブレード52と主磁極H11との間に形成されるドクタ磁極H12、第1搬送スクリュー53Aとの対向位置に形成される汲上げ磁極H13、第2現像ローラ51Bとの対向位置に形成される第1受渡磁極H15、第1受渡磁極H15と汲上げ磁極H13との間に形成される搬送磁極H14を備えている。
第2現像ローラ51Bのマグネット51B2は、感光体ドラム21との対向位置に形成される主磁極H21、第1現像ローラ51A(第1受渡磁極H15)との対向位置に形成される第2受渡磁極H22、キャリア捕集ローラ54との対向位置に形成される搬送磁極H24、現像剤回収搬送路B2との対向位置に形成される剤離れ磁極H23を備えている。
A magnet 51A2 of the first developing roller 51A includes a main magnetic pole H11 formed at a position facing the photosensitive drum 21, a doctor magnetic pole H12 formed between the doctor blade 52 and the main magnetic pole H11, and the first conveying screw 53A. Pumping magnetic pole H13 formed at a position facing the first developing magnetic pole H15, a first delivery magnetic pole H15 formed at a position facing the second developing roller 51B, and a transporting magnetic pole formed between the first delivery magnetic pole H15 and the pumping magnetic pole H13. H14 is provided.
The magnet 51B2 of the second developing roller 51B has a main magnetic pole H21 formed at a position facing the photosensitive drum 21 and a second delivery magnetic pole formed at a position facing the first developing roller 51A (first delivery magnetic pole H15). H22, a transport magnetic pole H24 formed at a position facing the carrier collecting roller 54, and a agent separation magnetic pole H23 formed at a position facing the developer recovery transport path B2.

汲上げ磁極H13が磁性キャリアに作用して、現像剤供給搬送路B1に収容されている現像剤Gが第1現像ローラ51Aの表面上に担持される。第1現像ローラ51A上に担持された現像剤Gは、その一部が規制ギャップを通過する際にドクターブレード52によって掻き取られて現像剤供給搬送路B1に戻される。一方、ドクタ磁極H12による磁力が作用する規制ギャップN1(図8参照)を通過した第1現像ローラ51A上の現像剤Gは、主磁極H11が対向する第1現像領域において主磁極H11の磁力が作用して穂立ちし、感光体ドラム21の表面を摺接する。その後、第1現像領域を通過した現像剤Gは、第1受渡磁極H15の位置(第2現像ローラ51Bの第2受渡磁極と対向する位置)である現像剤受渡領域まで搬送される。そして、この現像剤受渡領域において、第1現像ローラ51A上の現像剤Gの一部又は全部が、第1現像ローラ51Aの第1受渡磁極H15及び第2現像ローラ51Bの第2受渡磁極H22の磁力(受渡磁力)の作用により、第2現像ローラ51B上に受け渡される。第2現像ローラ51B上に受け渡された現像剤Gは、その後、主磁極H21が対向する第2現像領域において主磁極H21の磁力が作用して穂立ちし、感光体ドラム21の表面を摺接する。その後、第2現像領域を通過した現像剤Gは、搬送磁極H24の位置を通過して、剤離れ磁極H23の位置に達する。そして、剤離れ磁極H23における反発磁界が磁性キャリアに作用して、第2現像ローラ51B上に担持されている現像処理後の現像剤Gが第2現像ローラ51Bから脱離される。脱離後の現像剤Gは、現像剤回収搬送路B2に回収されて、第2搬送スクリュー53Bによって第2現像ローラ回転軸方向(以下、「長手方向」といい、第1現像ローラ回転軸方向も「長手方向」という。)に沿って搬送される。   The pumping magnetic pole H13 acts on the magnetic carrier, and the developer G accommodated in the developer supply transport path B1 is carried on the surface of the first developing roller 51A. The developer G carried on the first developing roller 51A is scraped off by the doctor blade 52 and returned to the developer supply transport path B1 when part of the developer G passes through the regulation gap. On the other hand, the developer G on the first developing roller 51A that has passed through the regulation gap N1 (see FIG. 8) on which the magnetic force by the doctor magnetic pole H12 acts has a magnetic force of the main magnetic pole H11 in the first developing region where the main magnetic pole H11 faces. Acts and rises to slidably contact the surface of the photosensitive drum 21. Thereafter, the developer G that has passed through the first development area is transported to the developer delivery area that is the position of the first delivery magnetic pole H15 (the position facing the second delivery magnetic pole of the second development roller 51B). In this developer delivery area, a part or all of the developer G on the first developing roller 51A is caused by the first delivery magnetic pole H15 of the first development roller 51A and the second delivery magnetic pole H22 of the second development roller 51B. It is transferred onto the second developing roller 51B by the action of magnetic force (transfer magnetic force). After that, the developer G transferred onto the second developing roller 51B rises as a result of the magnetic force of the main magnetic pole H21 acting in the second developing region facing the main magnetic pole H21, and slides the surface of the photosensitive drum 21. Touch. Thereafter, the developer G that has passed through the second development region passes through the position of the transport magnetic pole H24 and reaches the position of the agent separation magnetic pole H23. Then, the repulsive magnetic field in the agent separating magnetic pole H23 acts on the magnetic carrier, and the developer G after the development processing carried on the second developing roller 51B is detached from the second developing roller 51B. The detached developer G is collected in the developer collection conveyance path B2, and is referred to as a second developing roller rotation axis direction (hereinafter referred to as “longitudinal direction”) by the second conveyance screw 53B. Is also referred to as “longitudinal direction”).

3つの搬送スクリュー53A〜53Cは、いずれも、軸部上に螺旋状にスクリュー部が形成されたものであって、現像装置50内に収容された現像剤Gをその軸部に沿って搬送する。第1現像剤搬送部材としての第1搬送スクリュー53Aは、現像剤供給搬送路B1の内部に配設されていて、現像剤供給搬送路B1内の現像剤Gを長手方向(図4の白抜き矢印で示す方向)へと搬送する。第1搬送スクリュー53Aにより搬送されている間に、現像剤供給搬送路B1内の現像剤Gは第1現像ローラ51Aの表面に順次汲み上げられる。よって、本実施形態の現像装置50では、現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向下流側ほど現像剤の量が少なくなる。第2現像剤搬送部材としての第2搬送スクリュー53Bは、現像剤回収搬送路B2の内部に設置されている。第2搬送スクリュー53Bは、第1搬送スクリュー53Aの鉛直方向下方に位置している。第2現像ローラ51Bから離脱して現像剤回収搬送路B2内に回収された現像処理後の現像剤Gは、現像剤回収搬送路B2内を長手方向(図4の白抜き矢印で示す方向)へと搬送される。第1搬送スクリュー53A及び第2搬送スクリュー53Bは、その軸部が現像ローラ51A,51Bの回転軸とほぼ平行になるように配設されている。   Each of the three transport screws 53A to 53C has a screw portion formed in a spiral shape on the shaft portion, and transports the developer G accommodated in the developing device 50 along the shaft portion. . The first conveying screw 53A as the first developer conveying member is disposed inside the developer supply conveying path B1, and moves the developer G in the developer supplying conveying path B1 in the longitudinal direction (the white area in FIG. 4). (In the direction indicated by the arrow). While being transported by the first transport screw 53A, the developer G in the developer supply transport path B1 is sequentially pumped onto the surface of the first developing roller 51A. Therefore, in the developing device 50 according to the present embodiment, the amount of the developer becomes smaller toward the downstream side in the developer transport direction of the developer supply transport path B1. The second conveying screw 53B as the second developer conveying member is installed inside the developer recovery conveying path B2. The second conveying screw 53B is located below the first conveying screw 53A in the vertical direction. The developed developer G separated from the second developing roller 51B and collected in the developer collecting and conveying path B2 is longitudinal in the developer collecting and conveying path B2 (the direction indicated by the white arrow in FIG. 4). It is conveyed to. The first conveying screw 53A and the second conveying screw 53B are arranged so that the shaft portions thereof are substantially parallel to the rotation axes of the developing rollers 51A and 51B.

第3現像剤搬送部材としての第3搬送スクリュー53Cは、現像剤攪拌搬送路B3の内部に設置されている。第3搬送スクリュー53Cは、現像剤回収搬送路B2の現像剤搬送方向下流部と現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流部とを直線的に結ぶように、第1搬送スクリュー53A及び第2搬送スクリュー53Bに対して斜めに配置されている(図4参照)。第3搬送スクリュー53Cは、第2搬送スクリュー53Bによって現像剤回収搬送路内を搬送されてきた現像剤Gを現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側へと搬送する。また、第3搬送スクリュー53Cは、第1搬送スクリュー53Aによって現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向下流端まで搬送されて落下経路B4を通過した現像剤Gも、現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側へと搬送する。   The third conveying screw 53C as the third developer conveying member is installed inside the developer stirring and conveying path B3. The third conveyance screw 53C and the first conveyance screw 53A and the first conveyance screw 53A are linearly connected to the downstream portion in the developer conveyance direction of the developer recovery conveyance path B2 and the upstream portion in the developer conveyance direction of the developer supply conveyance path B1. It arrange | positions diagonally with respect to the 2 conveyance screw 53B (refer FIG. 4). The third transport screw 53C transports the developer G that has been transported in the developer recovery transport path by the second transport screw 53B to the upstream side in the developer transport direction of the developer supply transport path B1. The third conveying screw 53C is also conveyed to the downstream end in the developer conveying direction of the developer supply conveying path B1 by the first conveying screw 53A, and the developer G that has passed through the dropping path B4 is also in the developer supplying conveying path B1. Transports upstream in the developer transport direction.

図4に示すように、現像剤回収搬送路B2の現像剤搬送方向下流側と現像剤攪拌搬送路B3の現像剤搬送方向上流側との間は、第1中継部B5を介して連通している。また、現像剤攪拌搬送路B3の下流側と現像剤供給搬送路B1の上流側との間は、第2中継部B6を介して連通している。なお、現像剤供給搬送路B1の下流側と現像剤攪拌搬送路B3の上流側との間は、上述したように落下経路B4を介して連通している。このような構成により、3つの現像剤搬送路B1〜B3内を搬送スクリュー53A〜53Cによって現像剤Gが移動することで現像装置50内を現像剤Gが循環する。   As shown in FIG. 4, the downstream side in the developer conveyance direction of the developer recovery conveyance path B2 and the upstream side in the developer conveyance direction of the developer agitation conveyance path B3 communicate with each other via the first relay portion B5. Yes. Further, the downstream side of the developer agitation transport path B3 and the upstream side of the developer supply transport path B1 communicate with each other via the second relay portion B6. Note that the downstream side of the developer supply conveyance path B1 and the upstream side of the developer agitation conveyance path B3 communicate with each other via the drop path B4 as described above. With such a configuration, the developer G circulates in the developing device 50 as the developer G moves through the three developer transport paths B1 to B3 by the transport screws 53A to 53C.

ここで、現像装置50の稼動中は、現像装置内に収容された現像剤が図4中の斜線で示すような状態で流動する。図4に示すように、現像剤供給搬送路B1では、現像剤搬送方向下流側における現像剤の剤面が上流側の剤面に比べて低くなっているのは、現像剤供給搬送路B1内を搬送中の現像剤は、その一部が第1現像ローラ51Aに順次供給されるためである。そして、第1現像ローラ51Aに供給されずに現像剤供給搬送路B1の下流部まで搬送された現像剤は、落下経路B4を介して現像剤攪拌搬送路B3の上流部に移動することになる。   Here, during the operation of the developing device 50, the developer accommodated in the developing device flows in a state as indicated by the oblique lines in FIG. As shown in FIG. 4, in the developer supply transport path B1, the developer surface on the downstream side in the developer transport direction is lower than the upstream surface in the developer supply transport path B1. This is because a part of the developer being conveyed is sequentially supplied to the first developing roller 51A. Then, the developer that has not been supplied to the first developing roller 51A and has been transported to the downstream portion of the developer supply transport path B1 moves to the upstream portion of the developer stirring transport path B3 via the drop path B4. .

現像剤攪拌搬送路B3には磁気センサ26(トナー濃度センサ)が設置されている。そして、磁気センサ26によって検知されるトナー濃度の情報に基づいて、剤カートリッジ28から現像装置50内に向けて所定のトナー濃度の現像剤Gが供給される。本実施形態では、現像装置50内の現像剤Gのトナー濃度が4〜7重量%になるように制御されている。   A magnetic sensor 26 (toner density sensor) is installed in the developer stirring and conveying path B3. Then, based on the toner density information detected by the magnetic sensor 26, the developer G having a predetermined toner density is supplied from the agent cartridge 28 into the developing device 50. In the present embodiment, the toner density of the developer G in the developing device 50 is controlled to be 4 to 7% by weight.

図4及び図5に示すように、現像剤供給搬送路B1の壁部には、現像装置50内に収容された現像剤Gの一部を外部(剤貯留容器70)へ排出するための排出口57が設けられている。詳しくは、排出口57は、剤カートリッジ28から現像装置50内に現像剤Gが供給されて装置内の現像剤量が増加してその位置に搬送される現像剤の剤面(上面)が所定高さを超えたときに、その余剰分の現像剤Gを剤貯留容器70に向けて排出するためのものである。すなわち、余剰分の現像剤Gは、排出口57の下部の高さを超えて、排出口57から排出されて排出経路71を経由して剤貯留容器70に向けて重力落下していく。このように、トナーTの母体樹脂や外添剤によって汚染されて劣化したキャリアが自動的に現像部の外部に排出されるので、経時においても画像品質の劣化を抑止することができる。   As shown in FIGS. 4 and 5, the wall of the developer supply conveyance path B <b> 1 has a discharge for discharging a part of the developer G accommodated in the developing device 50 to the outside (agent storage container 70). An outlet 57 is provided. Specifically, the discharge port 57 has a predetermined developer surface (upper surface) of the developer that is supplied to the developing device 50 from the agent cartridge 28 into the developing device 50 to increase the amount of developer in the device and is conveyed to that position. When the height is exceeded, the excess developer G is discharged toward the agent storage container 70. That is, the excess developer G exceeds the lower portion of the discharge port 57, is discharged from the discharge port 57, and gravity falls toward the agent storage container 70 via the discharge path 71. As described above, the carrier deteriorated by being contaminated by the base resin or the external additive of the toner T is automatically discharged to the outside of the developing unit, so that deterioration of the image quality can be suppressed even over time.

また、現像装置50における現像剤の循環経路において、上述した排出口57が配設された位置を通過せずに現像剤Gの一部を循環経路の上流側に戻すためのバイパス経路が形成されている。具体的には、図4及び図6に示すように、現像剤供給搬送路B1であって排出口57よりも現像剤搬送方向上流側の位置(排出口57に比較的近接した位置)に、開口58が設けられている。そして、この開口58がバイパス経路の入口となって、バイパス経路の出口が現像剤攪拌搬送路B3の現像剤搬送方向中央部に配設されている。このように、現像装置50における現像剤の循環経路にバイパス経路を設けることで、現像装置内の現像剤に波状の偏り等が生じても、排出口57から排出される現像剤量にバラツキが生じて、必要量を超えた現像剤が現像装置50から排出される不具合を抑止することができる。   Further, in the developer circulation path in the developing device 50, a bypass path is formed for returning a part of the developer G to the upstream side of the circulation path without passing through the position where the discharge port 57 is disposed. ing. Specifically, as shown in FIGS. 4 and 6, the developer supply transport path B1 is positioned upstream of the discharge port 57 in the developer transport direction (a position relatively close to the discharge port 57). An opening 58 is provided. The opening 58 serves as the inlet of the bypass path, and the outlet of the bypass path is disposed at the center of the developer agitation transport path B3 in the developer transport direction. In this way, by providing a bypass path in the developer circulation path in the developing device 50, even if a wavy deviation occurs in the developer in the developing device, the amount of developer discharged from the discharge port 57 varies. It is possible to prevent a problem that the developer exceeding the required amount is discharged from the developing device 50.

図9は、現像装置50における現像剤の循環経路において、現像剤に波状の偏りが生じた状態を示す図である。
現像剤の循環経路では、高低差の大きな波状の偏りが生じる場合がある。このような波状の偏りは、現像装置50の稼動を開始した直後(再起動直後)に顕著にあらわれる。そして、このような波状の偏りが生じた場合には、従来は、排出口57の下部よりも高い位置にある現像剤(図9中の高さZ2の現像剤)のすべてが排出口57から排出されてしまっていた。このようにして排出されてしまう現像剤は本来的に排出を予定していないものであるため、このような現象が繰り返し生じると現像装置50内の現像剤量が不足してしまい、現像剤の劣化状態が不安定になったりトナーの帯電量が低下したりして、出力画像上に画像濃度低下等の不具合が生じてしまうことになる。
FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which the developer is wavy in the developer circulation path in the developing device 50.
In the developer circulation path, a large wavy deviation in height may occur. Such a wave-like bias appears remarkably immediately after the operation of the developing device 50 is started (immediately after restarting). When such a wave-like deviation occurs, conventionally, all the developer (the developer having a height Z2 in FIG. 9) located higher than the lower portion of the discharge port 57 has been discharged from the discharge port 57. It was discharged. Since the developer discharged in this way is not originally intended to be discharged, if such a phenomenon occurs repeatedly, the amount of developer in the developing device 50 will be insufficient, and the developer will not be discharged. The deterioration state becomes unstable or the charge amount of the toner decreases, so that problems such as a decrease in image density occur on the output image.

本実施形態では、排出口57の上流側にバイパス経路に通じる開口58を設けているため、排出口57の下部よりも高い位置にある現像剤の一部が排出口57から排出されることなく、開口58を通じて第3搬送スクリュー53Cにおける搬送経路に戻されることになる。これにより、排出口57から過剰に現像剤が排出される不具合を抑止することができる。ここで、バイパス経路における開口58の下部の高さが、排出口57の下部の高さよりも高さZ1だけ高くなるように構成されている。これにより、排出口57の下部よりも高い位置にある現像剤のうち、高さ(Z2−Z1)分の現像剤は排出口57から排出されることなく、開口58を通じて現像剤攪拌搬送路B3に戻されることになる。その結果、排出口57の本来の機能を維持しつつ、排出口57から過剰に現像剤が排出される不具合を確実に抑止することができる。ここで、排出口57と開口58との現像剤搬送方向における距離Rは、なるべく短い方が好ましい。   In this embodiment, since the opening 58 leading to the bypass path is provided on the upstream side of the discharge port 57, a part of the developer located at a position higher than the lower portion of the discharge port 57 is not discharged from the discharge port 57. Through the opening 58, the third conveying screw 53C is returned to the conveying path. As a result, it is possible to suppress a problem that the developer is excessively discharged from the discharge port 57. Here, the height of the lower portion of the opening 58 in the bypass path is configured to be higher than the height of the lower portion of the discharge port 57 by the height Z1. As a result, among the developers located higher than the lower portion of the discharge port 57, the developer corresponding to the height (Z2-Z1) is not discharged from the discharge port 57, and the developer agitation transport path B3 through the opening 58. Will be returned to. As a result, while maintaining the original function of the discharge port 57, it is possible to reliably prevent the problem that the developer is excessively discharged from the discharge port 57. Here, the distance R between the discharge port 57 and the opening 58 in the developer transport direction is preferably as short as possible.

また、図3に示すように、本実施形態では、第2現像ローラ51Bの下方であって感光体ドラム21の表面と対向する位置に、キャリア捕集ローラ54が設置されている。さらに、キャリア捕集ローラ54に当接する位置にスクレーパ55が設置されている。キャリア捕集ローラ54は、ステンレス等からなる円筒体内に所定の磁界を形成するマグネットが固設されたものであって、現像装置50内から移動(飛翔)して感光体ドラム21の表面に付着するキャリアを捕集するためのものである。キャリア捕集ローラ54は、図3中反時計回り方向に回転駆動される。キャリア捕集ローラ54によって捕集されて担持されたキャリアは、そのほとんどが第2現像ローラ51Bとの対向位置で搬送磁極H24によって第2現像ローラ51B上に移行して、第2現像ローラ51Bの剤離れ極H23の位置で第2現像ローラ51Bから離脱して現像剤回収搬送路B2内に回収される。一方、第2現像ローラ51B上に移行せずにキャリア捕集ローラ54上に残留・担持されたキャリアは、スクレーパ55によって機械的に掻き取られて、現像剤回収搬送路B2内に回収される。このように、キャリア捕集ローラ54を設置することで、感光体ドラム21上に付着するキャリアを現像装置50内に回収できるため、異常画像(ホタル画像、白抜け画像)の発生が抑止されるとともに、現像装置50内のキャリアが不足する不具合が抑止される。   As shown in FIG. 3, in the present embodiment, a carrier collecting roller 54 is installed at a position below the second developing roller 51 </ b> B and facing the surface of the photosensitive drum 21. Further, a scraper 55 is installed at a position where it abuts on the carrier collecting roller 54. The carrier collecting roller 54 is a cylindrical body made of stainless steel or the like in which a magnet for forming a predetermined magnetic field is fixed. The carrier collecting roller 54 moves (flys) from the inside of the developing device 50 and adheres to the surface of the photosensitive drum 21. It is for collecting the carrier to be. The carrier collecting roller 54 is driven to rotate counterclockwise in FIG. Most of the carriers collected and carried by the carrier collecting roller 54 are transferred onto the second developing roller 51B by the conveying magnetic pole H24 at a position facing the second developing roller 51B, and the second developing roller 51B The toner is separated from the second developing roller 51B at the position of the agent separation pole H23 and collected in the developer collecting conveyance path B2. On the other hand, the carrier remaining and carried on the carrier collecting roller 54 without moving onto the second developing roller 51B is mechanically scraped by the scraper 55 and collected in the developer collecting and conveying path B2. . In this way, by installing the carrier collecting roller 54, the carrier adhering to the photosensitive drum 21 can be collected in the developing device 50, so that the occurrence of an abnormal image (firefly image, blank image) is suppressed. At the same time, the shortage of carriers in the developing device 50 is suppressed.

なお、本実施形態では、2つの現像ローラ51A,51Bの外径が30mm、現像ローラ51A,51Bの外周面上の線速が748mm/秒、キャリア捕集ローラ54の外径が16mm、キャリア捕集ローラ54の外周面上の線速が10.6mm/秒、プロセス線速(感光体ドラム21の外周面上の線速、及び、記録材Pの搬送速度)が440mm/秒、程度に設定されている。
また、本実施形態において用いられるキャリアCは、粒径が55μm、飽和磁化が96emu/g、程度のものである。さらに、本実施形態において用いられるトナーTは、粒径が6.8μm程度のものである。
In this embodiment, the outer diameter of the two developing rollers 51A and 51B is 30 mm, the linear velocity on the outer peripheral surface of the developing rollers 51A and 51B is 748 mm / second, the outer diameter of the carrier collecting roller 54 is 16 mm, The linear velocity on the outer peripheral surface of the collecting roller 54 is set to 10.6 mm / second, and the process linear velocity (the linear velocity on the outer peripheral surface of the photosensitive drum 21 and the conveyance speed of the recording material P) is set to about 440 mm / second. Has been.
The carrier C used in the present embodiment has a particle size of 55 μm and a saturation magnetization of about 96 emu / g. Furthermore, the toner T used in the present embodiment has a particle size of about 6.8 μm.

次に、本発明の特徴部分である第1現像ローラ51A及び第2現像ローラ51Bの構成について、図8を参照して説明する。
第1現像ローラ51A及び第2現像ローラ51Bの表面には、それぞれL1、L2の長手方向幅をもつ凹凸表面処理がなされた粗面部51A3,51B3が設けられている。また、ドクターブレード52の長手方向両端部には、第1現像ローラ51Aの表面とのギャップがその長手方向中央部における規制ギャップN1よりも狭い狭小ギャップN2を形成するための突出部52aが形成されている。本実施形態では、突出部52aによる狭小ギャップN2は、0.32±0.03mmに設定され、突出部52a以外の長手方向中央部における規制ギャップN1は、0.42±0.03mmに設定されている。また、本実施形態では、第1現像ローラ51Aと感光体ドラム21との現像ギャップは0.25mm程度に設定され、第2現像ローラ51Bと感光体ドラム21との現像ギャップも0.25mm程度に設定されている。
Next, the configuration of the first developing roller 51A and the second developing roller 51B, which is a characteristic part of the present invention, will be described with reference to FIG.
On the surfaces of the first developing roller 51A and the second developing roller 51B, there are provided rough surface portions 51A3 and 51B3 which have been subjected to uneven surface treatment having longitudinal widths of L1 and L2, respectively. Further, at both ends in the longitudinal direction of the doctor blade 52, protrusions 52a for forming a narrow gap N2 whose gap with the surface of the first developing roller 51A is narrower than the regulation gap N1 in the central portion in the longitudinal direction are formed. ing. In the present embodiment, the narrow gap N2 due to the protrusion 52a is set to 0.32 ± 0.03 mm, and the regulation gap N1 in the central portion in the longitudinal direction other than the protrusion 52a is set to 0.42 ± 0.03 mm. ing. In the present embodiment, the developing gap between the first developing roller 51A and the photosensitive drum 21 is set to about 0.25 mm, and the developing gap between the second developing roller 51B and the photosensitive drum 21 is also set to about 0.25 mm. Is set.

ここで、図8に示すように、長手方向において、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の範囲L1は、マグネット51A2の汲上げ磁極H13の磁力が安定している範囲W3(安定領域)内に含まれるように配置されている。これにより、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3に汲み上げられる現像剤の量は、長手方向においてほぼ均一となる。
また、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の範囲L1は、第2現像ローラ51Bにおけるマグネット51B2の第2受渡磁極H22の磁力が安定している範囲W1(安定領域)内に含まれるように配置されている。言い換えると、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の範囲L1は、第2現像ローラ51Bにおけるマグネット51B2の第2受渡磁極H22の受渡磁力が局所的に大きくなる範囲W2(端部大磁力領域)を含まないように配置されている。よって、本実施形態では、長手方向において、粗面部51A3の端部位置(範囲L1の端部位置)は、第2受渡磁極H22による受渡磁力における長手方向端部部分の局所的に大きい磁力部分(端部磁力部分)が作用する端部大磁力領域よりも内側に位置する。
Here, as shown in FIG. 8, in the longitudinal direction, the range L1 of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A is within the range W3 (stable region) in which the magnetic force of the pumping magnetic pole H13 of the magnet 51A2 is stable. Arranged to be included. Thereby, the amount of the developer pumped up to the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A becomes substantially uniform in the longitudinal direction.
Further, the range L1 of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A is arranged so as to be included in the range W1 (stable region) where the magnetic force of the second delivery magnetic pole H22 of the magnet 51B2 in the second developing roller 51B is stable. Has been. In other words, the range L1 of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A is a range W2 (end portion large magnetic force region) where the delivery magnetic force of the second delivery magnetic pole H22 of the magnet 51B2 in the second development roller 51B is locally increased. It is arranged not to include. Therefore, in the present embodiment, in the longitudinal direction, the end position of the rough surface portion 51A3 (the end position of the range L1) is a locally large magnetic portion of the end portion in the longitudinal direction in the delivery magnetic force by the second delivery magnetic pole H22 ( It is located inside the end large magnetic force region where the end magnetic portion acts).

このような構成により、第2現像ローラ51Bの表面上における第2受渡磁極H22による端部大磁力領域W2(第2現像ローラ51Bの長手方向両端部近傍の領域)において、安定領域W1に比べて第2現像ローラ51B上に受け取られる単位面積当りの現像剤量(又は剤高さ)が極端に多くなる事態の発生を抑制でき、現像剤の固着が発生するのを抑制できる。この点について、図10を参照して説明する。   With such a configuration, the large end magnetic force region W2 (the region in the vicinity of both ends in the longitudinal direction of the second developing roller 51B) by the second delivery magnetic pole H22 on the surface of the second developing roller 51B is compared with the stable region W1. Occurrence of an extremely large amount of developer (or agent height) per unit area received on the second developing roller 51B can be suppressed, and the occurrence of fixing of the developer can be suppressed. This point will be described with reference to FIG.

図10(a)は、本実施形態における現像装置50において、第1現像ローラ51A及び第2現像ローラ51B上に担持される現像剤の状態を説明するための説明図である。
図10(b)は、従来の現像装置において、第1現像ローラ51A及び第2現像ローラ51B上に担持される現像剤の状態を説明するための説明図である。
図10(b)に示すように、従来の現像装置において、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の長手方向両端部に担持される現像剤は、ドクターブレード52の突出部52aによって形成される狭小ギャップを通過する際に規制されて、規制ギャップを通過する長手方向中央部に担持された現像剤よりも少ない剤量となる。ところが、図10(b)に示すように、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3には、マグネット51A2の着磁範囲(マグネット51A2と対向する箇所)だけでなく、これよりも外側の箇所でも現像剤が搬送されて狭小ギャップを通過する。そのため、マグネット51A2の着磁範囲外の現像剤も第2現像ローラ51Bと対向する現像剤受渡領域へと搬送される。一方、現像剤受渡領域において、第2現像ローラ51Bの第2受渡磁極H22による受渡磁力は、長手方向両端部(端部大磁力領域)で局所的に大きな磁力を示す。そのため、この第2受渡磁極H22と対向している第1現像ローラ51A上の現像剤はもとより、これよりも外側に位置する第1現像ローラ51A上の現像剤も第2現像ローラ51Bの表面上における当該端部大磁力領域に引き寄せられ、担持される。図10(b)に示す従来の現像装置では、第2受渡磁極H22と対向する範囲よりも外側で対向する第1現像ローラ51Aの表面部分も、粗面部51A3の作用によって現像剤が搬送される。そのため、第2現像ローラ51Bの表面上の当該端部大磁力領域には、図10(b)中破線Eで囲んだ部分のように、安定領域W1に担持される現像剤量(剤高さ)よりも多い量の現像剤が担持されることになる。そして、このように第2現像ローラ51B上に担持される現像剤量が多い部位は、その部位が感光体ドラム21との対向位置を通過すると、その通過時に感光体ドラム21の表面から大きな圧縮力を受け、やがて第2現像ローラ51B上に固着(フィルミング)してしまうことになる。このような現象は、特に、現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側(図4中右側)に対応する端部側で顕著になる。これは、先に説明したように、現像剤供給搬送路B1の現像剤量は、現像剤搬送方向下流側に比べて上流側の方が多いため、現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側の端部で受け渡される現像剤の量が下流側の端部で受け渡される現像剤の量よりも多くなる傾向を示すためである。
FIG. 10A is an explanatory diagram for explaining the state of the developer carried on the first developing roller 51A and the second developing roller 51B in the developing device 50 according to the present embodiment.
FIG. 10B is an explanatory diagram for explaining the state of the developer carried on the first developing roller 51A and the second developing roller 51B in the conventional developing device.
As shown in FIG. 10 (b), in the conventional developing device, the developer carried on both ends in the longitudinal direction of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A is narrowly formed by the protruding portions 52a of the doctor blade 52. The amount of the developer is regulated when passing through the gap and is smaller than that of the developer carried on the central portion in the longitudinal direction passing through the regulation gap. However, as shown in FIG. 10B, the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A is developed not only in the magnetized range of the magnet 51A2 (location facing the magnet 51A2) but also in a location outside this. The agent is transported and passes through a narrow gap. Therefore, the developer outside the magnetized range of the magnet 51A2 is also transported to the developer delivery area facing the second developing roller 51B. On the other hand, in the developer delivery region, the delivery magnetic force by the second delivery magnetic pole H22 of the second developing roller 51B locally shows a large magnetic force at both ends in the longitudinal direction (end portion large magnetic force region). For this reason, not only the developer on the first developing roller 51A facing the second delivery magnetic pole H22 but also the developer on the first developing roller 51A located outside the first developing roller 51A is on the surface of the second developing roller 51B. Is attracted to and supported by the end large magnetic force region. In the conventional developing device shown in FIG. 10B, the developer is also conveyed to the surface portion of the first developing roller 51A facing outside the range facing the second delivery magnetic pole H22 by the action of the rough surface portion 51A3. . For this reason, the amount of developer (agent height) carried in the stable region W1 in the end large magnetic force region on the surface of the second developing roller 51B as shown by a portion surrounded by a broken line E in FIG. ) Larger amount of developer is carried. Then, when the portion where the amount of developer carried on the second developing roller 51B is large passes through the position facing the photoconductive drum 21, the portion of the photoconductive drum 21 is compressed greatly when the portion passes through the position facing the photoconductive drum 21. Due to the force, it will eventually be fixed (filming) on the second developing roller 51B. Such a phenomenon is particularly remarkable on the end side corresponding to the upstream side (right side in FIG. 4) of the developer supply transport path B1 in the developer transport direction. As described above, since the developer amount in the developer supply transport path B1 is larger on the upstream side than on the downstream side in the developer transport direction, the developer transport direction in the developer supply transport path B1. This is because the amount of developer delivered at the upstream end tends to be larger than the amount of developer delivered at the downstream end.

一方、本実施形態においては、図10(a)に示すように、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の範囲L1は、第2現像ローラ51Bにおけるマグネット51B2の第2受渡磁極H22の受渡磁力が局所的に大きくなる範囲W2(端部大磁力領域)を含まないように配置されている。第1現像ローラ51Aの粗面部51A3よりも外側は、その粗面部51A3よりも表面粗さの低い滑面部51A4となっている。この滑面部51A4は、実質的に現像剤の搬送能力が無いので、図10(a)に示すように、マグネット51A2の着磁範囲内に滑面部51A4が入っているとしても、その滑面部51A4上の現像剤は狭小ギャップN2を通過できず、現像剤受渡領域へと現像剤が搬送されることはない。よって、現像剤受渡領域において第2現像ローラ51Bの第2受渡磁極H22による受渡磁力が長手方向両端部の端部大磁力領域W2で局所的に大きな磁力を示していても、その端部大磁力領域W2上に対向する箇所及びこれよりも外側の箇所には現像剤が搬送されない。したがって、第2現像ローラ51Bの表面上の端部大磁力領域W2には、図10(a)中破線Fで囲んだ部分のように、端部大磁力領域W2よりも内側で対向する現像剤が僅かに引き寄せられて担持されるだけであり、その現像剤量は従来よりもはるかに少ない。したがって、第2現像ローラ51B上に現像剤が固着(フィルミング)してしまう不具合が抑制される。   On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 10A, the range L1 of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A has a delivery magnetic force of the second delivery magnetic pole H22 of the magnet 51B2 in the second development roller 51B. It arrange | positions so that the range W2 (edge part magnetic force area | region) which becomes large locally may not be included. The outer side of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A is a smooth surface portion 51A4 having a lower surface roughness than the rough surface portion 51A3. Since the smooth surface portion 51A4 has substantially no developer transport capability, as shown in FIG. 10A, even if the smooth surface portion 51A4 is within the magnetized range of the magnet 51A2, the smooth surface portion 51A4. The upper developer cannot pass through the narrow gap N2, and the developer is not conveyed to the developer delivery area. Therefore, even if the delivery magnetic force by the second delivery magnetic pole H22 of the second developing roller 51B shows a large magnetic force locally in the end large magnetic force region W2 at both ends in the longitudinal direction in the developer delivery region, the end large magnetic force The developer is not transported to a location facing the region W2 and a location outside this. Therefore, the developer that faces the end large magnetic force region W2 on the surface of the second developing roller 51B on the inner side of the end large magnetic force region W2 as shown by a broken line F in FIG. Is slightly attracted and carried, and the amount of the developer is much smaller than in the prior art. Therefore, a problem that the developer is fixed (filming) on the second developing roller 51B is suppressed.

また、本実施形態においては、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の範囲L1が、第2現像ローラ51Bの粗面部51B3の範囲L2内に入るように構成されている。言い換えると、第2現像ローラ51Bの粗面部51B3の端部位置が第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の端部位置よりも外側に位置するように構成されている。仮に、第2現像ローラ51Bの粗面部51B3の端部位置が第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の端部位置よりも内側に位置している場合、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の端部近傍で搬送されてきた現像剤を、第2現像ローラ51Bの滑面部51B4で受け取ることになるおそれがある。この場合、第2現像ローラ51Bの滑面部51B4上の現像剤は、第2現像ローラ51Bの回転に追従できないので搬送されないまま留まるが、いずれ第2現像ローラ51Bから落下し、機内を汚染するなどの不具合をもたらす可能性がある。第2現像ローラ51Bの粗面部51B3の端部位置が、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の端部位置と同じか又はこれよりも外側に位置するように構成すれば、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3で搬送されてきた現像剤のすべてを、第2現像ローラ51Bの粗面部51B3で受け取ることが可能となる。よって、このような不具合の発生を抑制できる。したがって、本実施形態によれば、このような不具合の発生が抑制される。   In this embodiment, the range L1 of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A is configured to fall within the range L2 of the rough surface portion 51B3 of the second developing roller 51B. In other words, the end position of the rough surface portion 51B3 of the second developing roller 51B is configured to be positioned outside the end position of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A. If the end position of the rough surface portion 51B3 of the second developing roller 51B is positioned on the inner side of the end position of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A, the end of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A. There is a possibility that the developer conveyed in the vicinity of the portion may be received by the smooth surface portion 51B4 of the second developing roller 51B. In this case, the developer on the smooth surface portion 51B4 of the second developing roller 51B cannot follow the rotation of the second developing roller 51B and remains unconveyed, but eventually falls from the second developing roller 51B and contaminates the inside of the apparatus. May cause problems. If the end position of the rough surface portion 51B3 of the second developing roller 51B is configured to be the same as or located outside the end position of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A, the first developing roller 51A. All of the developer conveyed by the rough surface portion 51A3 can be received by the rough surface portion 51B3 of the second developing roller 51B. Therefore, generation | occurrence | production of such a malfunction can be suppressed. Therefore, according to this embodiment, generation | occurrence | production of such a malfunction is suppressed.

なお、本実施形態においては、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3の範囲L1、第2現像ローラ51Bの粗面部51B3の範囲L2、及び、規制ギャップN1の範囲は、長手方向中央部に設定される有効画像領域(通紙可能な最大の記録材Pに対して画像形成が可能な幅方向の範囲)を含むように設定される。   In the present embodiment, the range L1 of the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A, the range L2 of the rough surface portion 51B3 of the second developing roller 51B, and the range of the regulation gap N1 are set at the center in the longitudinal direction. Effective image area (range in the width direction in which image formation is possible with respect to the maximum recording material P capable of passing paper).

〔変形例〕
次に、上記実施形態における現像装置の一変形例について説明する。
図11は、本変形例における現像装置の一部を示す概略構成図である。
図12は、本変形例におけるドクターブレード152の長手方向端部を拡大した図である。
本変形例における現像装置は、現像剤規制部材としてのドクターブレードが非磁性部材と磁性部材とから構成されている点が、上記実施形態のものとは相違し、残りの構成については上記実施形態の構成と同様である。したがって、以下の説明では、上記実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
[Modification]
Next, a modification of the developing device in the above embodiment will be described.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a part of the developing device according to this modification.
FIG. 12 is an enlarged view of the end in the longitudinal direction of the doctor blade 152 in the present modification.
The developing device in this modification is different from the above embodiment in that the doctor blade as the developer regulating member is composed of a non-magnetic member and a magnetic member, and the rest of the configuration is the above embodiment. It is the same as that of the structure. Therefore, in the following description, only a different part from the said embodiment is demonstrated.

本変形例のドクターブレード152において、非磁性部材である非磁性板152Aは、SUS316やXM7等の非磁性金属材料(弱磁性金属材料も含むものとする。)で形成された板厚が2mm程度の板状部材である。また、図12中斜線で示す磁性部材である磁性板152Bは、SUS430等の磁性金属材料で形成された板厚が0.3mm程度の薄板であって、非磁性板152Aの現像装置内部側に設置されている。このようにドクターブレード152が磁性部材を有することにより、規制ギャップN1や狭小ギャップN2を通過する現像剤に強い磁力を作用させて穂立ち状態にすることができる。穂立ち状態の現像剤は、現像剤密度が低い状態であるため、穂立ちしていない状態と比較すると、同じ現像剤量を通過させようとする場合でもギャップを広げることができる。よって、現像剤の凝集物等のような異物がギャップに詰まって現像不良を生じさせる可能性が低くなるという利点が得られる。   In the doctor blade 152 of this modification, the nonmagnetic plate 152A, which is a nonmagnetic member, is a plate formed of a nonmagnetic metal material (including a weak magnetic metal material) such as SUS316 or XM7 and having a thickness of about 2 mm. It is a shaped member. In addition, the magnetic plate 152B, which is a magnetic member indicated by hatching in FIG. 12, is a thin plate made of a magnetic metal material such as SUS430 and having a thickness of about 0.3 mm, and is located on the inside of the developing device of the nonmagnetic plate 152A. is set up. Thus, when the doctor blade 152 has a magnetic member, a strong magnetic force can be applied to the developer passing through the regulation gap N1 or the narrow gap N2 to bring it into a stand-up state. Since the developer in the spiked state has a low developer density, the gap can be widened even when trying to pass the same amount of developer as compared with the state in which the spike is not spiked. Therefore, there is an advantage that a possibility that a foreign matter such as an aggregate of developer clogs the gap and causes a development failure is reduced.

特に、本変形例においては、図12に示すように、狭小ギャップを形成する突出部152aが磁性板152Bで形成されているので、狭小ギャップを通過する現像剤をより強い磁力で穂立ちさせることができる。その結果、狭小ギャップを通過する現像剤量をより少ないものとすることができ、第2現像ローラ51Bの長手方向端部の端部大磁力領域に現像剤が固着する事態を更に抑制できる。あるいは、狭小ギャップを広げることが可能となることで、現像剤の凝集物等のような異物が狭小ギャップに詰まって不具合を生じさせる可能性を低くすることもできる。   In particular, in this modification, as shown in FIG. 12, since the projecting portion 152a that forms the narrow gap is formed by the magnetic plate 152B, the developer that passes through the narrow gap is caused to rise with a stronger magnetic force. Can do. As a result, the amount of developer passing through the narrow gap can be made smaller, and the situation where the developer adheres to the end large magnetic force region at the end in the longitudinal direction of the second developing roller 51B can be further suppressed. Alternatively, since the narrow gap can be widened, it is possible to reduce the possibility that a foreign matter such as a developer aggregate may clog the narrow gap and cause a problem.

なお、上記実施形態(上記変形例を含む。以下同じ。)では、現像剤搬送路B1〜B3が3つ設けられた多段現像方式の現像装置50に対して本発明を適用した例について説明したが、現像剤搬送路が2つ以下又は4つ以上設置された多段現像方式の現像装置に対しても本発明を適用することができる。その場合も、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、上記実施形態では、第3搬送スクリュー53Cを長手方向に対して斜めに配設したが、第3搬送スクリュー53Cを長手方向に沿って配設するレイアウトとしてもよい。
また、上記実施形態では、排出口57を現像剤供給搬送路B1の壁部に設けたが、排出口57をその他の現像剤搬送路B2,B3の壁部に設けることもできる。
また、上記実施形態では、剤カートリッジ28から現像装置50に向けて現像剤G(トナーT及びキャリアC)を供給するプレミックス現像方式を例に挙げて説明したが、カートリッジからキャリアCのみを現像装置50に向けて供給することもできる。その場合、トナーのみが収容されたトナーカートリッジを剤カートリッジ(キャリアカートリッジ)とは別に設置して、磁気センサ26の検知結果に基づいてトナーカートリッジに収容されたトナーを現像装置50に向けて適宜に補給することになる。さらに、キャリアの補給を行わずにカートリッジからトナーのみを供給する一般的な現像装置に対しても本発明を適用することができる。そして、これらのような場合であっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、上記実施形態は、作像部の一部がプロセスカートリッジ20で構成される画像形成装置に対して本発明を適用した例であるが、本発明の適用はこれに限定されることなく、作像部がプロセスカートリッジ化されていない画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。具体的に、現像装置50が単体で画像形成プリンタ本体に着脱されるユニットして構成されている場合であっても、当然に本発明を適用することができる。
また、上記実施形態では、現像ローラ51A,51Bが2つ設置された多段現像方式の現像装置50に対して本発明を適用した場合について説明したが、現像ローラが3つ以上設置された多段現像方式の現像装置に対しても当然に本発明を適用することができる。その場合にも、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、上記実施形態では、上下方向に搬送スクリュー53A,53Bが設置された多段現像方式の現像装置に対して本発明を適用したが、複数の搬送スクリューが水平方向に並べて設置された多段現像方式の現像装置や、現像剤を短手方向に搬送するパドル状の現像剤搬送部材を備えた多段現像方式の現像装置等に対しても本発明を適用することができる。その場合も、上記実施形態と同様に構成された現像ローラ51A,51Bを用いることで、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、本発明が上記実施形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、上記実施形態の中で示唆した以外にも、上記実施形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
In the above-described embodiment (including the above-described modification example, the same applies hereinafter), an example in which the present invention is applied to the multistage developing type developing device 50 provided with three developer transport paths B1 to B3 has been described. However, the present invention can also be applied to a multistage developing type developing apparatus in which two or less or four or more developer conveying paths are installed. In that case, the same effect as the above embodiment can be obtained.
Moreover, in the said embodiment, although the 3rd conveyance screw 53C was arrange | positioned diagonally with respect to the longitudinal direction, it is good also as a layout which arrange | positions the 3rd conveyance screw 53C along a longitudinal direction.
In the above-described embodiment, the discharge port 57 is provided in the wall portion of the developer supply conveyance path B1, but the discharge port 57 may be provided in the wall portions of the other developer conveyance paths B2 and B3.
In the above embodiment, the premix developing method for supplying the developer G (toner T and carrier C) from the agent cartridge 28 to the developing device 50 has been described as an example. However, only the carrier C is developed from the cartridge. It can also be supplied towards the device 50. In that case, a toner cartridge containing only toner is installed separately from the agent cartridge (carrier cartridge), and the toner contained in the toner cartridge is appropriately directed toward the developing device 50 based on the detection result of the magnetic sensor 26. I will supply it. Furthermore, the present invention can also be applied to a general developing device that supplies only toner from the cartridge without replenishing the carrier. And even if it is a case like these, the effect similar to the said embodiment can be acquired.
Further, the above embodiment is an example in which the present invention is applied to an image forming apparatus in which a part of the image forming unit is configured by the process cartridge 20, but the application of the present invention is not limited to this, Of course, the present invention can also be applied to an image forming apparatus in which the image forming unit is not formed into a process cartridge. Specifically, the present invention can naturally be applied even when the developing device 50 is configured as a unit that is detachably attached to the image forming printer main body.
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the developing device 50 of the multistage developing system in which two developing rollers 51A and 51B are installed has been described. However, the multistage developing in which three or more developing rollers are installed. Of course, the present invention can also be applied to a developing device of the type. Even in that case, the same effect as the above-described embodiment can be obtained.
In the above embodiment, the present invention is applied to the multistage developing type developing device in which the conveying screws 53A and 53B are installed in the vertical direction. However, the multistage developing method in which a plurality of conveying screws are arranged in the horizontal direction. The present invention can also be applied to such developing devices and multi-stage developing type developing devices equipped with a paddle-shaped developer conveying member for conveying the developer in the lateral direction. In that case, the same effects as in the above embodiment can be obtained by using the developing rollers 51A and 51B configured in the same manner as in the above embodiment.
Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that the above-described embodiment can be appropriately modified within the scope of the technical idea of the present invention, other than the above-described embodiment. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the above-described embodiment, and can be set to a suitable number, position, shape, and the like in carrying out the present invention.

以上、上記実施形態に係るプリンタは、潜像担持体としての感光体ドラム21と、感光体ドラム21上に潜像を形成する潜像形成手段としての書込み部2と、トナー及びキャリアを含む現像剤Gにより感光体ドラム21上の潜像を現像する現像装置50,150とを有し、その現像装置50,150により感光体ドラム21上に形成されたトナー像を最終的に記録材Pへ転移させて記録材P上に画像を形成する画像形成装置である。この現像装置50,150は、現像剤Gを表面上に担持して回転することにより感光体ドラム21の表面と対向する第1現像領域へ現像剤Gを搬送する第1現像剤担持体としての第1現像ローラ51Aと、第1現像領域を通過した後の第1現像ローラ51Aの表面上の現像剤Gの一部又は全部を受け取って表面に担持し回転することにより、感光体ドラム21の表面と対向する第2現像領域へ現像剤Gを搬送する第2現像剤担持体としての第2現像ローラ51Bと、第1現像ローラ51Aの表面上に担持された現像剤Gが通過することで第1現像領域へ搬送される現像剤Gの量を規制するための規制ギャップN1を第1現像ローラ51Aの表面との間に形成する現像剤規制部材としてのドクターブレード52,152と、第2現像ローラ51Bの内部に配置され、第1現像ローラ51Aと第2現像ローラ51Bとが対向する現像剤受渡領域に、第1現像ローラ51Aの表面上の現像剤Gを第2現像ローラ51Bの表面へ移動させる受渡磁力を、少なくとも第2現像領域の長手方向全域にわたって発生させる受渡磁力発生手段としてのマグネット51B2とを備え、感光体ドラム21の表面に形成された静電潜像に対し、第1現像領域及び第2現像領域にて、第1現像ローラ51Aの表面に担持された現像剤Gと第2現像ローラ51Bの表面に担持された現像剤Gとによって重複して現像処理を行う多段現像方式の現像装置である。この現像装置50,150において、第1現像ローラ51Aの表面には、表面粗さの高い第1粗面部51A3が少なくとも第1現像領域の長手方向全域にわたって対向するように設けられ、かつ、第1粗面部51A3よりも表面粗さの低い第1滑面部51A4が第1現像領域の長手方向外側に対向するように設けられており、また、第2現像ローラ51Bの表面には、表面粗さの高い第2粗面部51B3が少なくとも第2現像領域の長手方向全域にわたって対向するように設けられている。そして、第1粗面部51A3における長手方向の少なくとも一方の端部位置は、マグネット51B2の第2受渡磁極H22が発生させる受渡磁力のうち長手方向中央部で生じる中央磁力部分よりも大きな長手方向端部で生じる端部磁力部分が作用する端部大磁力領域W2よりも長手方向内側に設けられている。これにより、第2現像ローラ51Bの端部大磁力領域W2上に対向する箇所及びこれよりも外側の箇所に、第1現像ローラ51Aによって現像剤が搬送されることはない。したがって、第2現像ローラ51Bの表面上の端部大磁力領域W2には、端部大磁力領域W2よりも内側で対向する現像剤が僅かに引き寄せられて担持されるだけであり、その現像剤量は従来よりもはるかに少ない。したがって、第2現像ローラ51B上に現像剤が固着(フィルミング)してしまう不具合が抑制される。
また、本実施形態において、第2現像ローラ51Bの表面には、第2粗面部51B3よりも表面粗さの低い第2滑面部51B4が第2現像領域の長手方向外側に対向するように設けられており、第1粗面部51A3における上記少なくとも一方の端部位置に対応する第2粗面部51B3の長手方向端部位置は、第1粗面部51A3の端部位置と同じ位置か、若しくは、第1粗面部51A3の端部位置よりも長手方向外側に位置している。これにより、第1現像ローラ51Aの粗面部51A3で搬送されてきた現像剤のすべてを第2現像ローラ51Bの粗面部51B3で受け取ることが可能となる。よって、第2現像ローラ51Bの滑面部51B4上に現像剤が受け渡されることによって生じる第2現像ローラ51Bからの現像剤の落下が発生するのを抑制でき、機内汚染等の不具合の発生が抑制される。
また、本実施形態においては、ドクターブレード52,152が、長手方向の少なくとも一方の端部に規制ギャップN1よりも狭い狭小ギャップN2を第1現像ローラ51Aの表面との間に形成するものであり、第1粗面部51A3における上記少なくとも一方の端部位置は狭小ギャップN2と対向するように構成されている。これにより、このような狭小ギャップを設けない場合よりも、第1粗面部51A3の端部で搬送される現像剤の量を少なくできるので、現像剤受渡領域において第2現像ローラ51Bの表面上の端部大磁力領域W2に引き寄せられる現像剤の量を少なくできる。よって、第2現像ローラ51B上に現像剤が固着(フィルミング)してしまう不具合を更に抑制できる。
また、上記変形例ように、ドクターブレード152の少なくとも一部が、少なくとも規制ギャップN1を通過する現像剤Gに対して作用する磁力を生じさせる磁性部材としての磁性板152Bで形成すれば、規制ギャップN1を通過する現像剤に強い磁力を作用させて穂立ち状態にすることができる。よって、現像剤の劣化や環境変動により現像剤の流動性が変化しても、規制ギャップN1の現像剤通過量を安定させることができる。また、穂立ち状態の現像剤は現像剤密度が低い状態であるため、穂立ちしていない状態と比較すると、同じ現像剤量を通過させようとする場合にそのギャップを広げることができる。よって、規制ギャップを広げて、現像剤の凝集物等のような異物が詰まる事態の発生を低減できる。
また、上記変形例においては、第1現像ローラ51Aの表面との間に狭小ギャップN2を形成するドクターブレード152の長手方向端部の突出部152aは、磁性板152Bで形成されているので、狭小ギャップN2を通過する現像剤をより強い磁力で穂立ちさせることができる。その結果、狭小ギャップN2を通過する現像剤量をより少ないものとすることができ、第2現像ローラ51Bの長手方向端部の端部大磁力領域に現像剤が固着する事態を更に抑制できる。あるいは、狭小ギャップN2を広げることが可能となることで、現像剤の凝集物等のような異物が狭小ギャップに詰まって不具合を生じさせる可能性を低くすることもできる。
また、上記実施形態の現像装置50,150は、第1現像ローラ51Aの表面に隣接して配置され、現像剤Gを第1現像ローラ51Aの表面上に供給しながら第1現像剤搬送部材としての第1搬送スクリュー53Aにより長手方向に沿って搬送するための現像剤供給搬送路B1と、第2現像ローラ51Bの表面に隣接して配置され、第2現像ローラ51Bの表面から離脱した現像剤Gを回収しながら第2現像剤搬送部材としての第2搬送スクリュー53Bにより長手方向に沿って搬送するための現像剤回収搬送路B2とを備えた供給回収分離方式の現像装置である。そして、第1粗面部51A3における上記少なくとも一方の端部位置は、現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側に対応する端部位置を含んでいる。現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側は、下流側と比較して現像剤量が多いので、現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側に対応する端部で第1現像ローラ51Aから第2現像ローラ51Bへ受け渡される現像剤の量は下流側に対応する端部よりも多くなる傾向がある。そのため、現像剤供給搬送路B1の現像剤搬送方向上流側に対応する端部では、下流側に対応する端部よりも、現像剤の固着が発生しやすい。上記実施形態では、少なくとも現像剤の固着が発生しやすい端部側について、第1粗面部51A3における長手方向端部位置が端部大磁力領域W2よりも長手方向内側に設けてあるので、現像剤の固着による不具合をより効果的に抑制できる。
As described above, the printer according to the embodiment includes the photosensitive drum 21 as a latent image carrier, the writing unit 2 as a latent image forming unit that forms a latent image on the photosensitive drum 21, and development including toner and a carrier. And developing devices 50 and 150 for developing the latent image on the photosensitive drum 21 with the agent G, and the toner image formed on the photosensitive drum 21 by the developing devices 50 and 150 is finally applied to the recording material P. This is an image forming apparatus that forms an image on the recording material P by being transferred. The developing devices 50 and 150 serve as a first developer carrying member that conveys the developer G to the first developing region facing the surface of the photosensitive drum 21 by carrying and rotating the developer G on the surface. A part or all of the developer G on the surface of the first developing roller 51A and the first developing roller 51A after passing through the first developing region is received, carried on the surface, and rotated, thereby rotating the photosensitive drum 21. The second developing roller 51B as the second developer carrying member that conveys the developer G to the second developing area facing the surface, and the developer G carried on the surface of the first developing roller 51A pass through. Doctor blades 52 and 152 as developer regulating members that form a regulating gap N1 for regulating the amount of developer G conveyed to the first developing area between the surface of the first developing roller 51A, a second Developing roller 51 The developer G on the surface of the first developing roller 51A is moved to the surface of the second developing roller 51B in the developer delivery area that is disposed inside the first developing roller 51A and the second developing roller 51B faces each other. A magnet 51B2 as a delivery magnetic force generating means for generating a delivery magnetic force over at least the entire longitudinal direction of the second development region, and the first development region and the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 21; Development in a multistage development system in which development processing is performed in an overlapping manner with the developer G carried on the surface of the first development roller 51A and the developer G carried on the surface of the second development roller 51B in the second development region. Device. In the developing devices 50 and 150, the surface of the first developing roller 51A is provided with a first rough surface portion 51A3 having a high surface roughness so as to face at least the entire longitudinal direction of the first developing region. A first smooth surface portion 51A4 having a surface roughness lower than that of the rough surface portion 51A3 is provided so as to face the outside in the longitudinal direction of the first developing region, and the surface of the second developing roller 51B has a surface roughness. The high 2nd rough surface part 51B3 is provided so that it may oppose over the whole longitudinal direction whole area | region of a 2nd image development area | region. At least one end position in the longitudinal direction of the first rough surface portion 51A3 is longer in the longitudinal direction than the central magnetic force portion generated in the longitudinal central portion of the delivery magnetic force generated by the second delivery magnetic pole H22 of the magnet 51B2. Is provided on the inner side in the longitudinal direction than the end large magnetic force region W <b> 2 where the end magnetic force portion generated in the above acts. As a result, the developer is not conveyed by the first developing roller 51A to the location facing the end large magnetic force region W2 of the second developing roller 51B and the location outside the same. Therefore, the developer that is opposed to the inside of the end large magnetic force region W2 is slightly attracted and carried by the end large magnetic region W2 on the surface of the second developing roller 51B. The amount is much smaller than before. Therefore, a problem that the developer is fixed (filming) on the second developing roller 51B is suppressed.
In the present embodiment, a second smooth surface portion 51B4 having a surface roughness lower than that of the second rough surface portion 51B3 is provided on the surface of the second developing roller 51B so as to face the outside in the longitudinal direction of the second development region. The longitudinal direction end position of the second rough surface portion 51B3 corresponding to the at least one end position in the first rough surface portion 51A3 is the same position as the end position of the first rough surface portion 51A3, or the first rough surface portion 51A3 It is located on the outer side in the longitudinal direction than the end position of the rough surface portion 51A3. As a result, all of the developer conveyed by the rough surface portion 51A3 of the first developing roller 51A can be received by the rough surface portion 51B3 of the second developing roller 51B. Therefore, it is possible to prevent the developer from dropping from the second developing roller 51B caused by the developer being transferred onto the smooth surface portion 51B4 of the second developing roller 51B, and to suppress the occurrence of problems such as in-machine contamination. Is done.
In the present embodiment, the doctor blades 52 and 152 form a narrow gap N2 narrower than the regulation gap N1 at least at one end in the longitudinal direction between the first developing roller 51A and the surface. The at least one end position of the first rough surface portion 51A3 is configured to face the narrow gap N2. Accordingly, since the amount of developer conveyed at the end of the first rough surface portion 51A3 can be reduced as compared with the case where such a narrow gap is not provided, the surface of the second developing roller 51B on the surface of the second developing roller 51B can be reduced. The amount of developer attracted to the end large magnetic force region W2 can be reduced. Therefore, it is possible to further suppress the problem that the developer is fixed (filming) on the second developing roller 51B.
If at least a part of the doctor blade 152 is formed of the magnetic plate 152B as a magnetic member that generates a magnetic force that acts on the developer G that passes at least the regulation gap N1, as in the above modification, the regulation gap A strong magnetic force can be applied to the developer passing through N1 to make it stand up. Therefore, even if the developer fluidity changes due to the deterioration of the developer or the environmental fluctuation, the developer passage amount of the regulation gap N1 can be stabilized. In addition, since the developer in the spiked state has a low developer density, the gap can be widened when trying to pass the same amount of developer as compared to the state in which the spike is not spiked. Therefore, it is possible to widen the regulation gap and reduce the occurrence of a situation where foreign matters such as developer aggregates are clogged.
In the above modification, the protrusion 152a at the end in the longitudinal direction of the doctor blade 152 that forms the narrow gap N2 with the surface of the first developing roller 51A is formed by the magnetic plate 152B. The developer passing through the gap N2 can be made to rise with a stronger magnetic force. As a result, the amount of developer passing through the narrow gap N2 can be reduced, and the situation where the developer adheres to the end large magnetic force region at the end in the longitudinal direction of the second developing roller 51B can be further suppressed. Alternatively, by making it possible to widen the narrow gap N2, it is possible to reduce the possibility that foreign matters such as developer aggregates will clog the narrow gap and cause problems.
Further, the developing devices 50 and 150 of the above-described embodiment are disposed adjacent to the surface of the first developing roller 51A, and serve as the first developer conveying member while supplying the developer G onto the surface of the first developing roller 51A. Developer supply transport path B1 for transporting along the longitudinal direction by the first transport screw 53A and the developer that is disposed adjacent to the surface of the second developing roller 51B and separated from the surface of the second developing roller 51B This is a supply / recovery separation type developing device including a developer recovery transport path B2 for transporting along the longitudinal direction by a second transport screw 53B as a second developer transport member while recovering G. The at least one end position of the first rough surface portion 51A3 includes an end position corresponding to the upstream side in the developer transport direction of the developer supply transport path B1. The upstream side of the developer supply transport path B1 in the developer transport direction has a larger amount of developer than the downstream side, so the first development is performed at the end corresponding to the upstream side of the developer supply transport path B1 in the developer transport direction. The amount of developer delivered from the roller 51A to the second developing roller 51B tends to be larger than the end corresponding to the downstream side. For this reason, the developer sticks more easily at the end corresponding to the upstream side in the developer transport direction of the developer supply transport path B1 than at the end corresponding to the downstream side. In the above-described embodiment, at least the end portion side where the developer is likely to stick, the end portion in the longitudinal direction of the first rough surface portion 51A3 is provided in the longitudinal direction inner side than the end large magnetic force region W2. It is possible to more effectively suppress defects due to the sticking of the.

20 プロセスカートリッジ
21 感光体ドラム
22 帯電部
24 転写ローラ
25 クリーニング部
28 剤カートリッジ
30 転写ベルト
50,150 現像装置
51A,51B 現像ローラ
51A1,51B1 スリーブ
51A2,51B2 マグネット
51A3,51B3 粗面部
51A4,51B4 滑面部
52,152 ドクターブレード
52a,152a 突出部
53A,53B,53C 搬送スクリュー
54 キャリア捕集ローラ
55 スクレーパ
56 排出スクリュー
57 排出口
58 開口
61 給紙部
66 定着部
70 剤貯留容器
80 シャッタ機構
152A 非磁性板
152B 磁性板
B1 現像剤供給搬送路
B2 現像剤回収搬送路
B3 現像剤攪拌搬送路
H22 受渡磁極
N1 規制ギャップ
N2 狭小ギャップ
W2 端部大磁力領域
20 Process cartridge 21 Photosensitive drum 22 Charging unit 24 Transfer roller 25 Cleaning unit 28 Agent cartridge 30 Transfer belt 50, 150 Development device 51A, 51B Development roller 51A1, 51B1 Sleeve 51A2, 51B2 Magnet 51A3, 51B3 Rough surface portion 51A4, 51B4 Smooth surface portion 52,152 Doctor blade 52a, 152a Protruding part 53A, 53B, 53C Conveying screw 54 Carrier collecting roller 55 Scraper 56 Discharge screw 57 Discharge port 58 Opening 61 Paper feed part 66 Fixing part 70 Agent storage container 80 Shutter mechanism 152A Non-magnetic plate 152B Magnetic plate B1 Developer supply conveyance path B2 Developer recovery conveyance path B3 Developer stirring conveyance path H22 Delivery magnetic pole N1 Restriction gap N2 Narrow gap W2 End large magnetic field region

特開2007−322915号公報JP 2007-322915 A 特開2005−55674号公報JP-A-2005-55574 特開2009−251317号公報JP 2009-251317 A

Claims (8)

トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を表面上に担持して回転することにより、潜像担持体の表面と対向する第1現像領域へ二成分現像剤を搬送する第1現像剤担持体と、
上記第1現像領域を通過した後の上記第1現像剤担持体の表面上の二成分現像剤の一部又は全部を受け取って表面に担持し回転することにより、上記潜像担持体の表面と対向する第2現像領域へ二成分現像剤を搬送する第2現像剤担持体と、
上記第1現像剤担持体の表面上に担持された二成分現像剤が通過することで上記第1現像領域へ搬送される二成分現像剤の量を規制するための規制ギャップを該第1現像剤担持体の表面との間に形成する現像剤規制部材と、
上記第2現像剤担持体の内部に配置され、上記第1現像剤担持体と該第2現像剤担持体とが対向する現像剤受渡領域に、該第1現像剤担持体の表面上の二成分現像剤を該第2現像剤担持体の表面へ移動させる受渡磁力を、少なくとも上記第2現像領域の第2現像剤担持体回転軸方向全域にわたって発生させる受渡磁力発生手段とを備え、
上記潜像担持体の表面に形成された潜像に対し、上記第1現像領域及び上記第2現像領域にて、上記第1現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤と上記第2現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤とによって重複して現像処理を行う現像装置において、
上記第1現像剤担持体の表面には、表面粗さの高い第1粗面部が少なくとも上記第1現像領域の第1現像剤担持体回転軸方向全域にわたって対向するように設けられ、かつ、該第1粗面部よりも表面粗さの低い第1滑面部が該第1現像領域の第1現像剤担持体回転軸方向外側に対向するように設けられており、
上記第2現像剤担持体の表面には、表面粗さの高い第2粗面部が少なくとも上記第2現像領域の第2現像剤担持体回転軸方向全域にわたって対向するように設けられており、
上記第1粗面部における第1現像剤担持体回転軸方向の少なくとも一方の端部位置は、上記受渡磁力発生手段が発生させる受渡磁力のうち第2現像剤担持体回転軸方向中央部で生じる中央磁力部分よりも大きな第2現像剤担持体回転軸方向端部で生じる端部磁力部分が作用する端部大磁力領域よりも、第1現像剤担持体回転軸方向内側に設定されていることを特徴とする現像装置。
A first developer carrier that conveys a two-component developer to a first development region facing the surface of the latent image carrier by carrying and rotating a two-component developer containing toner and a magnetic carrier on the surface. When,
A part or all of the two-component developer on the surface of the first developer carrier after passing through the first development region is received, supported on the surface, and rotated, whereby the surface of the latent image carrier and A second developer carrier for transporting the two-component developer to the opposing second development region;
A regulation gap for regulating the amount of the two-component developer carried to the first development area when the two-component developer carried on the surface of the first developer carrier passes through the first development. A developer regulating member formed between the surface of the agent carrier,
A second developer on the surface of the first developer carrier is disposed in a developer delivery region disposed inside the second developer carrier and facing the first developer carrier and the second developer carrier. A delivery magnetic force generating means for generating a delivery magnetic force for moving the component developer to the surface of the second developer carrier at least over the entire region of the second developer carrier in the rotation axis direction of the second development region;
With respect to the latent image formed on the surface of the latent image carrier, the two-component developer carried on the surface of the first developer carrier and the first developer in the first development area and the second development area. In a developing device that performs development processing redundantly with the two-component developer carried on the surface of the two developer carrying member,
On the surface of the first developer carrier, a first rough surface portion having a high surface roughness is provided so as to face at least the entire area of the first developer carrier in the rotation axis direction of the first development region, and A first smooth surface portion having a surface roughness lower than that of the first rough surface portion is provided so as to face the outside of the first developer carrying member in the rotation axis direction;
On the surface of the second developer carrier, a second rough surface portion having a high surface roughness is provided so as to face at least the entire area of the second developer carrier in the rotation axis direction of the second development region,
At least one end position of the first rough surface portion in the direction of the first developer carrier rotating shaft is a center generated at the central portion of the second developer carrier rotating shaft in the delivery magnetic force generated by the delivery magnetic force generating means. That the end magnetic force region generated at the end portion in the second developer carrier rotation axis direction larger than the magnetic force portion is set on the inner side in the first developer carrier rotation axis direction than the end large magnetic force region acting. A developing device.
請求項1の現像装置において、
上記第2現像剤担持体の表面には、上記第2粗面部よりも表面粗さの低い第2滑面部が上記第2現像領域の第2現像剤担持体回転軸方向外側に対向するように設けられており、
上記第1粗面部における上記少なくとも一方の端部位置に対応する上記第2粗面部の第2現像剤担持体回転軸方向端部位置は、該第1粗面部の該端部位置と同じ位置か、若しくは、該第1粗面部の該端部位置よりも第2現像剤担持体回転軸方向外側に位置することを特徴とする現像装置。
The developing device according to claim 1.
On the surface of the second developer carrier, a second smooth surface portion having a surface roughness lower than that of the second rough surface portion is opposed to the second developer carrier rotation axis direction outside of the second development region. Provided,
Is the second developer carrying member rotational axis direction end position of the second rough surface portion corresponding to the at least one end position of the first rough surface portion the same as the end position of the first rough surface portion? Alternatively, the developing device is located on the outer side in the rotation direction of the second developer carrier relative to the end portion of the first rough surface portion.
請求項1又は2の現像装置において、
上記現像剤規制部材は、第1現像剤担持体回転軸方向の少なくとも一方の端部に上記規制ギャップよりも狭い狭小ギャップを上記第1現像剤担持体の表面との間に形成するものであり、
上記第1粗面部における上記少なくとも一方の端部位置は、上記狭小ギャップと対向するように構成されていることを特徴とする現像装置。
The developing device according to claim 1 or 2,
The developer restricting member forms a narrow gap narrower than the restricting gap at least at one end in the direction of the rotation axis of the first developer carrying member with the surface of the first developer carrying member. ,
The developing device according to claim 1, wherein the at least one end portion position of the first rough surface portion is configured to face the narrow gap.
請求項3の現像装置において、
上記現像剤規制部材の少なくとも一部は、少なくとも上記規制ギャップを通過する二成分現像剤に対して作用する磁力を生じさせる磁性部材で形成されていることを特徴とする現像装置。
The developing device according to claim 3.
At least a part of the developer regulating member is formed of a magnetic member that generates a magnetic force acting on at least the two-component developer passing through the regulating gap.
請求項3又は4の現像装置において、
上記第1現像剤担持体の表面との間に上記狭小ギャップを形成する上記現像剤規制部材の第1現像剤担持体回転軸方向端部は、磁性部材で形成されていることを特徴とする現像装置。
The developing device according to claim 3 or 4,
The first developer carrier rotating shaft direction end of the developer regulating member that forms the narrow gap with the surface of the first developer carrier is formed of a magnetic member. Development device.
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の現像装置において、
上記第1現像剤担持体の表面に隣接して配置され、二成分現像剤を該第1現像剤担持体の表面上に供給しながら第1現像剤搬送部材により第1現像剤担持体回転軸方向に沿って搬送するための現像剤供給搬送路と、
上記第2現像剤担持体の表面に隣接して配置され、上記第2現像剤担持体の表面から離脱した二成分現像剤を回収しながら第2現像剤搬送部材により第2現像剤担持体回転軸方向に沿って搬送するための現像剤回収搬送路とを備えており、
上記第1粗面部における上記少なくとも一方の端部位置は、上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向上流側に対応する端部位置を含むことを特徴とする現像装置。
The developing device according to any one of claims 1 to 5,
The first developer carrier rotating shaft is disposed by the first developer conveying member while being adjacent to the surface of the first developer carrier and supplying the two-component developer onto the surface of the first developer carrier. A developer supply transport path for transporting along the direction;
The second developer carrier is rotated by the second developer conveying member while collecting the two-component developer disposed adjacent to the surface of the second developer carrier and separated from the surface of the second developer carrier. A developer recovery transport path for transporting along the axial direction,
The developing device according to claim 1, wherein the at least one end position of the first rough surface portion includes an end position corresponding to an upstream side in the developer transport direction of the developer supply transport path.
潜像担持体と該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを一体的に支持し、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
In a process cartridge that integrally supports a latent image carrier and a developing device that develops a latent image on the latent image carrier and is configured to be detachable from the image forming apparatus main body,
7. A process cartridge using the developing device according to claim 1 as the developing device.
潜像担持体と、該潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤により該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを有し、該現像装置により該潜像担持体上に形成されたトナー像を最終的に記録材へ転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、
上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
A latent image carrier, a latent image forming unit that forms a latent image on the latent image carrier, and a developing device that develops the latent image on the latent image carrier using a two-component developer containing toner and a carrier. An image forming apparatus for forming an image on the recording material by finally transferring the toner image formed on the latent image carrier by the developing device to the recording material;
An image forming apparatus using the developing device according to claim 1 as the developing device.
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