JP2023012063A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

現像装置及び画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2023012063A
JP2023012063A JP2021115481A JP2021115481A JP2023012063A JP 2023012063 A JP2023012063 A JP 2023012063A JP 2021115481 A JP2021115481 A JP 2021115481A JP 2021115481 A JP2021115481 A JP 2021115481A JP 2023012063 A JP2023012063 A JP 2023012063A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developer
chamber
conveying member
carrier
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021115481A
Other languages
English (en)
Inventor
京佑 高橋
Kyosuke Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2021115481A priority Critical patent/JP2023012063A/ja
Publication of JP2023012063A publication Critical patent/JP2023012063A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Abstract

【課題】画像の濃度ムラの発生を抑制できる構成を提供する。【解決手段】現像装置4は、現像室401の下方に攪拌室402が配置された現像容器40を有する。現像スリーブ41の下方、且つ、第2搬送スクリュー45に隣接した位置には、第2搬送スクリュー45の搬送方向と反対方向に現像剤を搬送する第3搬送スクリュー46が配置されている。第3搬送スクリュー46への駆動伝達部と第2搬送スクリュー45への駆動伝達部が異なる。現像スリーブ41、第1~第3搬送スクリュー44~46は、画像形成時の回転速度を第1速度と、第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能である。第2速度の第1速度に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率よりも第2搬送スクリュー45の減速率の方が小さく、第2搬送スクリュー45の減速率よりも第3搬送スクリュー46の減速率の方が大きくなるようにしている。【選択図】図2

Description

本発明は、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置、及び、このような現像装置を備えた画像形成装置に関する。
現像装置として、トナーとキャリアを含む現像剤を用いて、像担持体に形成された静電潜像を現像する構成が従来から知られている。このような現像装置は、現像装置内におけるトナー濃度(トナーとキャリアの比率)の分布が均一であることが好ましい。ここで、現像装置内のトナー濃度の分布を均一にすべく、現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、第1室の下方に配置されて第1室との間で現像剤の循環経路を形成する第2室とを備え、第2室に2つの現像剤を搬送する搬送部材を備えた構成が提案されている(特許文献1)。
特許文献1に記載の構成の場合、第1室には第1方向に現像剤を搬送する第1搬送部材を、第2室には第1方向とは反対の第2方向に現像剤を搬送する第2搬送部材と、第2方向と反対方向に現像剤を搬送する第3搬送部材とをそれぞれ配置している。また、第3搬送部材は、第2搬送部材に隣接して配置している。
特開平6-51634号公報
特許文献1に記載の構成のように、第2室に第2、第3の搬送部材を有する構成の場合、第2の搬送部材と第3の搬送部材の回転速度の関係によっては、第2室における現像剤の分布が偏ってしまう虞がある。この結果、現像剤担持体に担持される現像剤のトナー濃度にムラが生じ、出力される画像にも濃度ムラが発生する虞がある。
本発明は、画像の濃度ムラの発生を抑制できる構成を提供することを目的とする。
本発明の現像装置は、画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、前記現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記現像剤担持体及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第1搬送部材及び前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、前記現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きいことを特徴とする。
また、本発明の現像装置は、画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、前記現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記現像剤担持体、第1搬送部材及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、前記現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きいことを特徴とする。
また、本発明の現像装置は、画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する第1現像剤担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために、前記第1現像剤担持体と所定の隙間を介して並列に配置されて現像剤を担持搬送する第2現像剤担持体と、前記第1現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、前記第2現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記第2現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第1搬送部材及び前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記第1現像剤担持体及び前記第2現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きいことを特徴とする。
また、本発明の現像装置は、画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する第1現像剤担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために、前記第1現像剤担持体と所定の隙間を介して並列に配置されて現像剤を担持搬送する第2現像剤担持体と、前記第1現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、前記第2現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記第2現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体、前記第1搬送部材及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記第1現像剤担持体及び前記第2現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きいことを特徴とする。
本発明によれば、画像の濃度ムラの発生を抑制できる。
第1の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 第1の実施形態に係る現像装置の概略構成横断面図。 第1の実施形態に係る現像装置の概略構成縦断面図。 第1の実施形態に係る回収室の概略構成縦断面図。 第1の実施形態に係る現像装置への駆動伝達部の構成を示す模式図。 第1の実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図。 第1の実施形態に係る現像スリーブの周速と搬送量の関係を示すグラフ。 比較例1における現像スリーブ上のトナー濃度の長手方向に分布を示すグラフ。 比較例2における現像スリーブ上のトナー濃度の長手方向に分布を示すグラフ。 実施例1における現像スリーブ上のトナー濃度の長手方向に分布を示すグラフ。 第2の実施形態に係る現像装置への駆動伝達部の構成を示す模式図。 第3の実施形態に係る現像装置の概略構成横断面図。 第4の実施形態に係る現像装置内の湿度と現像スリーブの搬送量の関係を示すグラフ。 第4の実施形態に係るトナー濃度と現像スリーブの搬送量の関係を示すグラフ。 第4の実施形態に係る印字率と現像スリーブの搬送量の関係を示すグラフ。
<第1の実施形態>
第1の実施形態について、図1ないし図10を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図1を用いて説明する。
[画像形成装置]
複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの電子写真方式の画像形成装置は、像担持体に形成された静電潜像に対して現像装置から帯電したトナーを供給し、トナー像として可視像化した後、可視像化したトナー像を記録材に転写し、熱と圧を加えて記録材にトナー像を定着させ、画像として出力する。
図1に示すように、本実施形態の画像形成装置100は、画像形成装置本体101内に配置され、それぞれ像担持体としての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kを各々が備えている4つの画像形成ステーションY、M、C、K、を有している。感光ドラム1Y、1M、1C、1Kは、それぞれ円筒状の感光体である。各画像形成ステーションの下方には、中間転写装置が配置されている。中間転写装置は、中間転写体としての中間転写ベルト51が、ローラ53、55、56に張設されて、矢印方向に走行するように構成されている。
本実施形態では非接触式帯電であるコロナ帯電方式の一次帯電装置2Y、2M、2C、2Kによって、感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの表面を帯電する。帯電された感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの表面は、レーザドライバによって各々駆動する露光装置3Y、3M、3C、3Kによってレーザにより露光されることで、感光ドラム1Y、1M、1C、1K上にそれぞれの色に対応した静電潜像が形成される。この静電潜像を現像装置4Y、4M、4C、4Kによって現像剤により現像することで、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する。
各画像形成ステーションで形成されたトナー像は、一次転写手段としての転写ローラ52Y、52M、52C、52Kによる転写バイアスによって、中間転写ベルト51上に転写され重ね合わせられる。中間転写ベルト51上に形成された4色のトナー像は、ローラ53と対向して配置された二次転写手段としての二次転写ローラ54によって記録材Pに転写される。記録材Pに転写されずに中間転写ベルト51に残ったトナーは、中間転写ベルトクリーナー8によって除去される。記録材Pは、例えば、用紙やプラスチックシートなどのシート材である。
トナー像が転写された記録材Pは、定着ローラを備えた定着装置7によって加圧/加熱される。これにより、トナー像が記録材Pに定着される。また、一次転写後に感光ドラム1Y、1M、1C、1K上に残った一次転写残トナーは、クリーナー6Y、6M、6C、6Kにより除去され、次の画像形成に備える。また、クリーナー6ではLEDが点灯し、画像形成時にできた電位ムラを減らすことで、次の画像形成に備える。
なお、本実施形態では、像担持体として、ドラム状の感光体を使用したが、ベルト状の感光体を用いることも可能である。また、帯電方式、転写方式、クリーニング方式、定着方式に関しても、上記方式に限られるものではない。上述の各画像形成ステーションは、現像色が異なるだけで基本的に同じ構成を有する。このため、以下では、各ステーションの構成であることを示す添え字Y、M、C、Kを省略して説明する。なお、紙種に応じた転写や定着の工程での必要性から複数のプロセス速度を有するため、現像装置の駆動速度は複数ある。
[現像装置]
次に、現像装置4について、図2ないし図4を用いて説明する。現像装置4は、画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する。現像装置4は、現像剤を収容する現像容器40を有する。本実施形態の現像剤は、非磁性トナーと磁性を有するキャリアを含む所謂二成分現像剤である。現像容器40には、現像剤担持体としての現像スリーブ41が回転可能に支持される。現像スリーブ41は感光ドラム1の回転軸線方向と平行に配置され、感光ドラム1の表面の静電潜像を現像剤で現像する。
また、現像容器40には、現像スリーブ41上に担持された現像剤の層厚を規制する規制ブレード43が設けられている。現像スリーブ41は、後述する現像室401から供給される現像剤を表面に担持して搬送する。現像スリーブ41は、それぞれ円筒状に形成され、内部にマグネットローラ42が非回転に配置されている。現像スリーブ41は、図2に示す矢印の方向に回転駆動され、マグネットローラ42の磁気吸着力により現像剤を担持搬送する。
現像容器40は、水平方向に延在する隔壁48によって、第1室としての上側の現像室(現像剤搬送経路)401と、現像室401の下方に配置され、第2室としての攪拌室(現像剤搬送経路)402とに区画される。現像室401は、現像スリーブ41に現像剤を供給する機能室である。攪拌室402は、現像スリーブ41から回収された回収現像剤と、現像室401において現像スリーブ41に供給されなかった余剰現像剤と、現像装置4の外部から補給された補給現像剤とを受け入れて攪拌する機能室である。
現像室401と攪拌室402内にはそれぞれ、第1搬送部材としての第1搬送スクリュー44と、第2搬送部材としての第2搬送スクリュー45が設けられている。第1搬送スクリュー44及び第2搬送スクリュー45は、何れも現像スリーブ41の回転軸線方向(長手方向)と略平行に配置される回転軸上に螺旋状の羽根を設けたスクリュー部材である。
また、図3に示すように、隔壁48の長手方向両端部側には、現像室401と攪拌室402の間で現像剤を相互に搬送する受け渡し部(現像剤搬送経路)である第1連通部404と第2連通部405が設けられている。第1連通部404は、攪拌室402から現像室401に現像剤が移動することを許容する開口部が形成されている。第2連通部405は、現像室401から攪拌室402に現像剤が移動することを許容する開口部が形成されている。
第1搬送スクリュー44は、現像スリーブ41に対向配置され、第1連通部404から第2連通部405に向かう第1方向に現像剤を攪拌搬送するように回転動作しながら現像スリーブ41に現像剤を供給する。第2搬送スクリュー45は、第2連通部405から第1連通部404に向かう第2方向に現像剤を攪拌搬送するように回転動作する。第2搬送スクリュー45は、重力方向に関して第1搬送スクリュー44の下方に配置されており、第2方向は第1方向と逆方向である。このような第1搬送スクリュー44および第2搬送スクリュー45の回転動作によって、現像容器40内の現像剤を攪拌搬送しながら循環させる。
現像装置4には、現像スリーブ41の下方、且つ、第2搬送スクリュー45に隣接した位置に配され、現像スリーブ41から現像剤を回収し、第2搬送スクリュー45と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材及び攪拌部材としての第3搬送スクリュー46が設けられる。このような第3搬送スクリュー46は、現像スリーブ41の回転軸線方向と略平行に配置される回転軸上に螺旋状の羽根を設けたスクリュー部材である。
このような現像装置4は、現像スリーブ41が現像時に図2の矢印方向(時計方向)に回転し、現像室401から現像剤が供給されて、規制ブレード43による磁気ブラシの穂切りによって層厚を規制された2成分現像剤を担持する。そして、これを感光ドラム1と対向した現像領域Aに搬送し、感光ドラム1上に形成された静電潜像に現像剤を供給して潜像を現像する。その後、現像に寄与した現像剤は、現像スリーブ41から第3搬送スクリュー46により回収搬送され、第2搬送スクリュー45に受け渡される。
[現像剤の概要]
ここで、本実施形態で用いる現像剤の成分であるトナーとキャリアについて説明する。トナーは、着色剤を有した結着樹脂からなる母体と、母体に添加される添加剤とを有している。トナーの樹脂として、本実施形態では負帯電性ポリエステル系樹脂を用いた。体積平均粒径は4μm以上、10μm以下が好ましく、本実施形態では体積平均粒径が7μmのトナーを用いた。トナーの粒径は小さすぎるとキャリアと摩擦し難くなるため帯電量を制御しづらくなり、大きすぎると精細なトナー像を形成できなくなる。
キャリアは、表面酸化或は未酸化の鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロム、希土類などの金属、及びそれらの合金、或は酸化物フェライトなどが使用可能であり、本実施形態では、平均体積粒径が40μmのフェライトキャリアを用いた。キャリアの粒径は小さすぎると現像時にキャリアが潜像担持体に付着する問題が起き、大きすぎると現像時にキャリアがトナー像を乱す問題が起こる。
また、本実施形態において現像容器内には300gの現像剤を収容し、設置時の現像剤はトナーとキャリアの重量比を1:9とし、この時のトナー濃度を重量比で10%とする。また、23℃、50%環境下でのトナー濃度10%時のトナーの平均帯電量は40μC/gとなる。
[現像装置の断面の構成]
本実施形態において、現像容器40には感光ドラム1に対向した現像領域Aに相当する位置に開口部があり、この開口部において現像スリーブ41が感光ドラム1方向に一部露出するように回転自在に配設されている。上述したように、現像スリーブ41に内包されたマグネットローラ42は非回転に固定されている。
断面での現像剤の流れを説明する。まず、第1搬送スクリュー44の現像剤搬送に伴って、現像剤が跳ね上がり、現像スリーブ41に供給される。現像剤は磁性キャリアが混合しているため現像スリーブ41内のマグネットローラ42が発生している磁力に拘束され、現像スリーブ41の回転に伴って、現像スリーブ41上の現像剤は規制ブレード43を通過し、所定量に規制される。所定量に規制された現像剤は、感光ドラム1に対向する現像領域Aへ搬送され、トナーが静電潜像に供給される。現像領域Aを通過した現像剤は現像容器内の第3搬送スクリュー46に回収される。回収された現像剤は第3搬送スクリュー46の搬送方向に搬送され第2搬送スクリュー45の上流で合流する。
[現像スリーブについて]
現像スリーブ41は、現像容器に回転自在に取り付けられ、後述する第1モータ102(図5、6)により現像スリーブ回転軸を回転させることで、現像剤を感光ドラム1に搬送する。本実施形態では、現像スリーブ41はアルミニウムで形成され、ドラム対向部での断面において直径が20mmとした。
[現像スリーブ表面について]
現像スリーブ41の表面性と現像剤の搬送性について説明する。まず、現像スリーブ41の表面が鏡面のような平滑な場合は、現像剤と現像スリーブ表面との摩擦が極端に少ない為に、現像スリーブ41が回転しても現像剤は殆ど搬送されない。現像スリーブ表面に適度な凹凸を設け、現像スリーブ表面と現像剤との間に摩擦力を作ることで、現像剤が現像スリーブ41の回転に追従するようになる。本実施形では、現像スリーブ41表面にブラスト処理を行い表面粗さ15μ程度の凹凸を設けた。
ブラスト処理とは、所定の粒度分布を有する砥粉やガラスビーズ等の粒子を高圧で吹き付ける加工法である。以下、ブラスト加工した部分をブラスト領域と呼び、ブラスト加工していない端部を非ブラスト領域と呼ぶ。現像スリーブはブラスト領域で現像剤を搬送するので、ブラスト領域は画像形成可能領域よりもやや広い範囲に設ける必要がある。本実施形態においてはブラスト処理をした現像剤搬送能力のある範囲は330mmである。
[マグローラについて]
マグネットローラ42について、図2を参照にして説明する。現像スリーブ41内に内包されたローラ状の磁界発生手段であるマグネットローラ42は現像容器40に固定配置されている。このマグネットローラ42は、現像領域Aに対向する位置に現像磁極S1を有している。現像領域Aで形成するS1極の磁界により現像剤が磁気ブラシを形成し、この磁気ブラシが、現像領域Aで回転する感光ドラム1に接触しつつ、帯電したトナーを静電気的な力によって静電潜像をトナー像として現像する。
マグネットローラ42は上記S1極の他にN1、N2、N3、S2極の合計5極を有している。マグネットローラ42の各磁極の役割と断面での現像剤の流れを説明する。まず、第1搬送スクリュー44の現像剤搬送に伴って、現像剤が跳ね上がり、現像スリーブ41に供給される。現像剤は磁性キャリアが混合しているためN2極に拘束される。次に、現像スリーブ41の回転に伴って、規制ブレード43に対向するS2極を通過し、現像剤が所定量に規制される。
規制された現像剤はN1極を通過し、感光ドラム1に対向するS1極へ現像剤が供給される。現像領域Aを通過し、静電潜像に対してトナーを消費した現像剤はN3極とN2極の極間において、磁極による磁気拘束力から解放され、第3搬送スクリュー46に回収される。なお、規制部に対向するS2極と現像極S1極の間の極(本実施形態ではN1極)を省略した構成では、現像剤の搬送が不安定になり、濃度ムラが生じる原因になることがある。
[規制ブレードについて]
規制ブレード43は、現像スリーブ41上に担持され静電潜像に供給される現像剤を所定量にするため、現像スリーブ41の回転方向の現像領域上流において現像スリーブ41と対向するように配置され、現像スリーブ41上の現像剤が現像容器40から感光ドラム1方向へ通過できる間隔を規定する。
本実施形態では、現像剤の量を規制する規制部材として、現像スリーブ41長手方向軸線に沿って延在した板状の規制ブレード43を用いた。規制ブレード43の材質としては、アルミニウムを用いた。また、規制ブレード43は、感光ドラム1よりも現像スリーブ回転方向上流においてブレード先端がスリーブ中心を向くように現像容器側に配設している。現像スリーブ41が回転することで、現像スリーブ41上の現像剤は、規制ブレード43の先端部と現像スリーブ41の間を通過して現像領域Aへと送られる。従って、規制ブレード43と現像スリーブ41の表面との間隙を調整することによって、現像スリーブ41上に担持され現像領域へ搬送される現像剤量が調整できる。
なお、規制ブレード43と現像スリーブ41の間隙が狭すぎると現像剤内の異物やトナーの凝集塊が詰まりやすいので好ましくない。また、現像スリーブ41上を搬送される現像剤の単位面積当たりの質量が多過ぎると、感光ドラム1対向位置近傍で現像剤が詰まったり、像坦持体にキャリアが付着したりする等の問題が起こり、少なすぎると所望のトナー像を現像できず、画像濃度が低下する問題が起きる。本実施形態においては、現像装置設置後(現像剤が使用されていない最初の状態)でのトナー濃度10%の時に現像剤搬送量が30mg/cmとなるように、規制ブレード43と現像スリーブ41の間隔を400μmに設定した。
[現像領域について]
本実施形態にて、現像スリーブ41の直径は20mm、感光ドラム1の直径は80mm、又、この現像スリーブ41と感光ドラム1との最近接領域を400μmに設定した。この構成によって、現像領域Aに搬送した現像剤を感光ドラム1と接触させた状態で、現像が行なえるように設定した。なお、この現像スリーブ41は、非磁性のアルミニウムで構成され、その内部には磁界発生手段であるマグネットローラ42が非回転状態で設置されているため、現像領域において、ドラム対向位置部S1極の磁界により現像剤Dが磁気ブラシを形成する。
上記構成にて、現像スリーブ41は、現像時に図2に示したように矢印方向に回転し、規制ブレード43によって適量に規制された現像剤を感光ドラム1と対向した現像領域Aに搬送する。現像領域において現像剤はマグネットローラ42の磁界によって磁気ブラシを形成し、感光ドラム1上に形成された静電潜像にトナーを供給し、トナー像を得る。この時、現像スリーブ41には不図示の電源から直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス電圧が印加される。本実施形態では、-500Vの直流電圧と、矩形波でピーク・ツウ・ピーク電圧Vppが1500V、周波数fが12kHzの交流電圧とした。しかし、直流電圧値、交流電圧波形はこれに限られるものではない。また、現像領域において、感光ドラム1上の非画像形成部は-600Vに帯電し、静電潜像形成部は出力画像の濃度に応じて電位が上がるようにレーザによって静電潜像が形成されている。
又、現像領域Aにおいては、現像スリーブ41は、感光ドラム1の移動方向と順方向で移動している。現像スリーブ41と感光ドラム1の周速比に関しては、1.5倍に設定した。周速比は、大きくなればなるほどトナー供給量多くなるが、大きすぎると、トナー飛散等の問題点が発生するため、通常1~2倍間で設定される。
本実施形態では、紙種によって、複数の速度を有し、速度1では感光ドラム1の周速は320mm/s、現像スリーブ41の周速は480mm/s、速度2では感光ドラム1の周速は160mm/s、現像スリーブ41の周速は240mm/sで駆動している。また、最大濃度部でのトナー消費量は0.5mg/cmであり、A4サイズに最大限トナーを消費した場合には0.31g使用する。
[取り込み部について]
規制ブレード43で規制され、現像領域を通過した現像剤を取り込み部47で現像容器40内に回収するため、取り込み部47を通過できる現像剤量は、規制ブレード43で規制される現像剤量よりもかなり大きくなっている。これは、規制ブレード43の形状、規制ブレード43と現像スリーブ41の間隔、マグネットローラ42の磁力、現像剤の特性などが量産によってバラついたり、使用により現像剤が劣化したりして、搬送量が増えた場合においても、取り込み部47で取り込めるようにするためである。本実施形態では現像スリーブ41の現像剤搬送量が30mg/cmに対して、60mg/cm以上取り込めるように現像スリーブ41と容器の間隔が設けられている。
[現像装置の長手方向の構成]
現像装置4の長手方向(現像スリーブ41の回転軸線方向)の構成について、図3を参照して説明する。現像容器40の内部は、その略中央部が本稿紙面に垂直方向に延在する隔壁48によって現像室(供給室)401と攪拌室(回収室)402に垂直方向の上下に区画されており、現像剤Dは現像室401及び攪拌室402に収容されている。
現像室401及び攪拌室402には、現像剤攪拌・搬送手段としての搬送部材である第1及び第2の搬送スクリュー44・45がそれぞれ配置されている。第1搬送スクリュー44は、現像室401の底部に現像スリーブ41の軸方向に沿って配置されており、後述する第2モータ103(図5、6)により回転軸が回ることで現像室401内の現像剤を軸線方向に沿って搬送しつつ、現像スリーブ41に現像剤を供給する。また、第2搬送スクリュー45は、攪拌室402内の底部に現像スリーブ41の軸方向に沿って配置され、攪拌室402内の現像剤を第1搬送スクリュー44とは反対の軸方向に搬送する。
現像室401と攪拌室402は、現像室401から現像スリーブ41に供給されずに現像室401を通過した現像剤を攪拌室402に組み落とす第2連通部(組み落とし部)405と、現像スリーブ41から回収した現像剤Dと現像室401から組み落とされた現像剤を第2搬送スクリューにより現像室401に組み上げる第1連通部(組み上げ部)404で連通している。第1及び第2の搬送スクリュー44、45の回転による搬送によって、現像剤が隔壁48の両端部の連通部である第1連通部404、第2連通部405を通じて現像室401と攪拌室402との間で循環される。
[攪拌室の長手方向の構成]
攪拌室(回収室)402は、図4に示すように、第2搬送スクリュー45が配置された第1領域402aと第3搬送スクリュー46が配置された第2領域403の二つの部分から構成されている。第2領域403では現像剤を第2搬送スクリュー44とは反対の軸方向に搬送し、第2室の上流に搬送する。なお、本実施形態では、第1領域402aと第2領域403の間に隔壁は設けられていないため、スクリューに跳ね上げられて、第2搬送スクリュー45が搬送する現像剤と第3搬送スクリュー46が搬送する現像剤の一部が混ざることもある。
[現像装置の駆動構成]
次に、現像装置4における駆動構成について図5を用いて説明する。現像装置4は、画像形成装置本体内の駆動源(モータ)から駆動力を受けて、現像スリーブ41、第1搬送スクリュー44、第2搬送スクリュー45、第3搬送スクリュー46が回転する。このとき、現像装置4は異なる2つの駆動源からそれぞれ第1駆動列410と第2駆動列420に駆動が伝達される。具体的には、図5に示すように、画像形成装置本体101に設けられた第1駆動源としての第1モータ102から第1駆動列410の第1入力ギア411に駆動が入力される。また、画像形成装置本体101に設けられた第2駆動源としての第2モータ103から第2駆動列420の第2入力ギア421に駆動が入力される。
なお、第1入力ギア411及び第2入力ギア421に入力される駆動は、1つのモータからクラッチを介して入力されても良い。そして、クラッチにより動力の切断及び接続を切り換えることで、それぞれ単独で駆動させたり、同時に駆動させるようにしても良い。即ち、第1駆動列410と第2駆動列420とが、互いに独立して駆動可能であれば、別々のモータから駆動入力さても良いし、1つのモータからクラッチを介して駆動入力されても良い。
第1駆動伝達部としての第1駆動列410は、複数のギアを有するギア列であり、第1入力ギア411、現像ギア412、中間ギア413、攪拌ギア414を有する。第1入力部としての第1入力ギア411が画像形成装置本体内の第1モータ102から第1駆動力を受ける。第1入力ギア411は、現像スリーブ41に連結された現像駆動部材としての現像ギア412、中間ギア413に第1駆動力を伝達する。第3搬送スクリュー46に連結された攪拌駆動部材としての攪拌ギア414は、中間ギア413を介して第1駆動力が伝達される。即ち、本実施形態では、第1駆動列410は、第1モータ102から第1駆動力を受け、現像スリーブ41及び第3搬送スクリュー46に前記第1駆動力を伝達する。
一方、第2駆動伝達部としての第2駆動列420は、複数のギアを有するギア列であり、第2入力ギア421、中間ギア422、423、搬送ギア424を有する。第2駆動列420は、第1駆動列410に駆動伝達する第1モータ102と異なる第2モータ103から第2駆動力を受ける。第2モータ103からの第2駆動力は、第1搬送スクリュー44に連結された第2入力部としての第2入力ギア421に伝達される。第2入力ギア421に入力された第2駆動力は、中間駆動部材としての中間ギア422、423を介して、第2搬送スクリュー45に連結された搬送駆動部材としての搬送ギア424に伝達される。即ち、本実施形態では、第2駆動列420は、第2モータ103から第2駆動力を受け、第1搬送スクリュー44及び第2搬送スクリュー45に、第1駆動列410とは別に第2駆動力を伝達する。
これによって、第1駆動列410は、現像スリーブ41、第3搬送スクリュー46を回転駆動させ、第2駆動列420は、第1搬送スクリュー44および第2搬送スクリュー45を回転駆動させる。また、第1駆動列410に駆動を入力する第1モータ102と、第2駆動列420に駆動を入力する第2モータ103とが別であるため、現像スリーブ41及び第3搬送スクリュー46と、第1搬送スクリュー44及び第2搬送スクリュー45は、互いに独立して駆動可能である。なお、本実施形態では、第1駆動列410及び第2駆動列420が構成する各駆動部材はギアで形成されているが、第1駆動列410及び第2駆動列420は、プーリとベルトなどの他の駆動部材により、或いは、他の駆動部材とギアを組み合わせて構成しても良い。
[制御部について]
次に、画像形成装置100の制御部600について、図6を用いて説明する。制御部600は、画像形成装置100全体の制御を行う。このような制御部600は、CPU(Central Processing Unit)601、ROM(Read Only Memory)602、RAM(Random Access Memory)603を有している。CPU601は、ROM602に格納された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら各部の制御を行う。また、RAM603には、作業用データや入力データが格納されており、CPU601は、前述のプログラム等に基づいてRAMに収納されたデータを参照して制御を行う。
図6は、本実施形態に関する制御の構成についてのみ示しており、制御部600は、第1モータ102及び第2モータ103を制御する。また、現像装置4には、現像容器40内のトナー濃度を検知可能なトナー濃度検知部としての濃度センサ604が設けられている。濃度センサ604は、例えばインダクタンスセンサである。濃度センサ604により検知された情報は制御部600に送信される。また、画像形成装置本体101内には、温度及び湿度を検知可能な湿度検知部としての環境センサ605が設けられている。この環境センサ605により現像装置4周辺の湿度を検知可能である。環境センサ605により検知された情報は制御部600に送信される。
[現像剤の搬送経路について]
ここで、現像剤の攪拌・搬送される経路としては、次の3つの経路がある。
まず、第1経路は、現像室401→第2連通部(組み下げ部)405→攪拌室(回収室)402→第1連通部(組み上げ部)404→現像室(供給室)401の現像に寄与しない経路である。
第2経路は、現像室401で第1搬送スクリュー44が搬送→現像スリーブ41→攪拌室402の第2領域403内で第3搬送スクリュー46が搬送→第1領域402a内で第2搬送スクリュー45が搬送→第1連通部404→現像室401の現像に寄与した後に第1連通部404を通る経路である。
第3経路は、現像室401で第1搬送スクリュー44が搬送→現像スリーブ41→攪拌室402の第2領域403内で第3搬送スクリューが46搬送→第1領域402a内で第2搬送スクリュー45が搬送→第1連通部404に行く前に隔壁48と現像スリーブ41の間の隙間49に押しやられる→現像スリーブ41に担持される経路で、現像に寄与した後に第1連通部404を通らない経路である。この第3の経路は、現像領域Aでトナー消費した現像剤が攪拌される前に現像スリーブ41に担持されるため、トナー濃度ムラの原因になる。
なお、攪拌室402の長手方向では現像スリーブ41から回収された現像剤が第1連通部404へ向かうため、第1連通部404付近の現像剤量が多くなり、第3経路で現像剤が増える。第1連通部404を経由せず、攪拌が不十分な現像剤が現像スリーブ41上に担持され、一部のトナー濃度が下がる現象を連れ回りと呼び、スリーブ長手方向において連れ回りが起こる領域を連れ回る領域と呼ぶ。
トナー濃度が異なるとトナーの帯電量が異なり画像の濃度が異なる。トナー濃度とトナー帯電量と現像されるトナー量は概ね比例関係にあるため、トナー濃度変化の影響も概ね比例関係にある。画像濃度の場合、濃度ムラは極力小さいほうが好ましいが、反射濃度で5%程度のムラがあると、濃度ムラとして認識しやすいため、濃度のムラは5%以内に抑えることが望ましい。そして濃度ムラ概ね比例関係にあるトナー濃度ムラもトナー濃度の5%以内に収めることが望ましい。つまり現像剤のトナー濃度が10%の場合、トナー濃度ムラは0.5%以内にすると、トナーの平均帯電量のムラは5%以内になり、画像濃度ムラが5%以内になる。
[トナー濃度制御について]
現像装置4の第1連通部404には、センサ面近傍の一定体積で現像剤の透磁率を検知して、トナーとキャリアの比率を算出する濃度センサ604が設けられていて、トナー濃度が目標トナー濃度になるように補給量を調整する。つまり、目標のトナー濃度からの乖離が生じると、トナー補給量を補正して、目標値と一致するように制御する。この濃度センサ604の検知結果に応じて補給されるトナーをSiとする。目標トナー濃度をTt、検知した現状のトナー濃度をTsとした場合、Tt-Tsが負ならSiは正、Tt-Tsが正ならSiは負となる。また、トナー濃度には適切な範囲があるため、通常、目標トナー濃度には上下限が設けられる。本実施形態においては、6~12%の範囲で用いられる。
[トナー変化に対する対策]
画像形成に伴い現像装置4内のトナーは負荷を受け、形状や表面性が変化してトナー特性が変化する。このようなトナー特性の変化は、現像装置4内でトナーが負荷を受ける時間に依るため、トナー消費が少ない画像の形成を続けると顕著になる。現像装置4が複数あるカラー画像形成装置の場合は全くトナーを消費しない現像装置もありうる。通常、ある範囲内のトナー特性を維持するように、所定の枚数や現像スリーブ41の回転回数毎に最低のトナー消費量を決めて、それを下回った場合、画像形成領域外や画像形成間にトナーを現像し、新しいトナーに入れ替える制御を行う。
本実施形態においては、最低のトナー消費量はA4サイズ基準で全面最大濃度画像を出力した場合を100%とした場合に全面消費の1%とした。すなわち、所定枚数毎の平均トナー消費量が全面消費の1%を下回った場合には平均トナー消費量が1%となるようにトナーを消費する制御を行う。従って、トナー特性の変化はトナー消費1%画像を連続形成した場合が最大となる。
ただし、現像装置内のトナーが負荷を受ける平均時間が定常値(以下トナー消費1%の画像形成時)になるまでには約1万枚画像形成する必要がある。これは、トナー消費量と現像剤内のトナー量から計算できる。なお、画像比率(印字比率)が高い画像を連続して形成すると、新しいトナーが補給されるため、トナー特性が設置時の状態に近づく。現像装置内のトナー特性の変化は駆動時間と消費・補給の入れ替わり方で決まるため、過去の印字率と画像形成枚数に影響を受ける。
[現像剤搬送量の変化]
現像スリーブ41で搬送される現像剤量は、現像スリーブ41の駆動速度や現像剤状態によって変化する。現像スリーブ41の駆動速度は、複数のプロセス速度を有する場合や画像性などを考慮して変化させる場合がある。紙種に応じた転写や定着の工程での必要性から複数のプロセス速度を有する場合、通常、ドラムの速度に合わせて、対ドラム周速比が合うようにスリーブの駆動速度を変化させる。これは、ドラムとの周速比が同じであれば同程度のトナー像が形成されるためである。
また、画像性を変えるために、対ドラム周速比を変える場合もある。どちらの場合も、現像スリーブの駆動速度が変わることで、搬送される現像剤量が変化する。また、現像装置4内の現像剤の湿度、トナー濃度、トナー特性変化によっても、現像剤の搬送量は変化する。本実施形態では、主に、現像剤搬送量の変化が大きいプロセス速度による現像スリーブ41の駆動速度の変化に対して説明する。本実施形態ではトナー濃度10%、トナー特性変化がない状態で、速度1での現像スリーブ41の周速480mm/s、現像剤搬送量は図7のように30mg/cm、速度2での現像スリーブ41の周速240mm/s、34.5mg/cmとなり15%増加する。
[比較例1の課題]
比較例1は、現像スリーブ41と第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46が同一の駆動源からなる。この場合、現像スリーブ41と第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の回転速度は同じ比率で変化する。
速度1の場合、現像スリーブ41の回転数(回転速度)は7.64rps、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の回転数(回転速度)はそれぞれ10rpsとなっている。速度2にすると現像スリーブ41の回転数は3.62rps、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の回転数はそれぞれ5rpsとなる。
即ち、速度2の速度1に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率が、7.64/3.62≒2.11となり、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の減速率が、10/5=2.0となり、現像スリーブ41よりも各搬送スクリュー44~46の減速率が小さい。但し、第2搬送スクリュー45と第3搬送スクリュー46の減速率は同じである。また、速度2の場合、現像スリーブ41の単位時間当たりの現像剤搬送量は57.5%となるが、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の現像剤搬送量は半分になる。
また、搬送スクリューの速度を遅くすると第1連通部(汲み上げ部)404で現像剤汲みあがりにくい現象が発生することが生じる場合もある。このため、速度1に対して速度2では攪拌室402の現像剤が増加し、現像剤面が高くなることで、連れ回る領域(攪拌室402の現像剤が第1連通部(汲み上げ部)404を経由しないで現像スリーブ41に担持される領域)が増加してしまう。これによりトナーを消費しトナー濃度が下がった現像剤が攪拌される前に現像スリーブ41に担持され濃度ムラが生じる原因となる。速度2でのA4サイズの100%画像(画像域全面で最大濃度)が10枚連続で形成された場合の現像スリーブ41の長手方向のトナー濃度ムラ(TDムラ)は図8のようになる。なお、図8では、現像剤搬送能力のある第2連通部(汲み下げ部)405側の端部を0とし、長手方向5か所で測定している。
[比較例2の課題]
比較例2は、現像スリーブ41と、第1・第2・第3搬送スクリュー44・45・46が別の駆動源からなる場合である。この場合、現像スリーブ41の速度と、第1・第2・第3搬送スクリュー44・45・46の速度とは、別々に変化させることができる。
速度1の場合、現像スリーブ41の回転数は7.64rps、第1・第2・第3搬送スクリュー44・45・46の回転数はそれぞれ10rpsとなっている。速度2にすると現像スリーブ41の回転数は3.62rps、第1・第2・第3搬送スクリュー44・45・46の回転数はそれぞれ5.75rpsとなる。
即ち、速度2の速度1に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率が、7.64/3.62≒2.11となり、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の減速率が、10/5.75≒1.74となり、現像スリーブ41よりも各搬送スクリュー44~46の減速率が小さい。但し、第2搬送スクリュー45と第3搬送スクリュー46の減速率は同じである。速度2の場合、現像スリーブ41の単位時間当たりの現像剤搬送量は57.5%となるが、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の現像剤搬送量が57.5%となり同じ比率になる。このため、比較例2の場合、速度2でも攪拌室402の現像剤の増加が抑制され、連れ回る領域の増加が抑制できるため、比較例1よりはトナー濃度ムラを抑制できる。速度2でのA4サイズの100%画像(画像域全面で最大濃度)が10枚連続で形成された場合の現像スリーブ41の長手方向のTDムラは図9のようになる。比較例2の場合も、長手方向のTDムラは十分に低減できていない。
[本実施形態の構成]
そこで、本実施形態では、上述のように、現像スリーブ41及び第3搬送スクリュー46の駆動と、第1搬送スクリュー44および第2搬送スクリュー45の駆動とを分けて、第3搬送スクリュー46の速度と第2搬送スクリュー45の速度とを別々に変化させることを可能としている。本実施形態の場合も、比較例1、2と同様に、第1速度としての速度1、第2速度としての速度2で現像装置4を駆動することが可能である。即ち、現像スリーブ41、第1、第2、第3搬送スクリュー44、45、46は、画像形成時の回転速度(回転数)を第1速度(速度1)と、第1速度よりも遅い第2速度(速度2)とに変更可能である。
そして、本実施形態では、速度2の速度1に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率よりも第2搬送スクリュー45の減速率の方が小さく、第2搬送スクリュー45の減速率よりも第3搬送スクリュー46の減速率の方が大きくなるようにしている。以下、本実施形態の構成を有する実施例1を用いて具体的に説明する。
[実施例1]
本実施形態の構成を有する実施例1では、現像スリーブ41と第3搬送スクリュー46が同一駆動源(第1モータ102及び第1駆動列410)、第1・第2搬送スクリュー44・45が同一の駆動源(第2モータ103及び第2駆動列420)からなる。速度1の場合、現像スリーブ41の回転数は7.64rps、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の回転数はそれぞれ10rpsとなっている。速度2にすると現像スリーブ41の回転数は3.62rps、第3搬送スクリュー46の回転数は5rpsとなり、第1・第2搬送スクリュー44、45の回転数はそれぞれ5.7rpsとなる。
即ち、速度2の速度1に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率が、7.64/3.62≒2.11となり、第3搬送スクリュー46の減速率が10/5=2.0となり、第1、第2搬送スクリュー44、45の減速率は、10/5.7≒1.75となり、現像スリーブ41よりも各搬送スクリュー44~46の減速率が小さい。また、第3搬送スクリュー46の減速率は、第2搬送スクリュー45の減速率よりも大きい。
速度2の場合、現像スリーブ41の単位時間当たりの現像剤搬送量は57.5%となるが、第2搬送スクリュー45の現像剤搬送量57.5%となり同じ比率になるため、速度2でも攪拌室402の現像剤の増加が抑制される。さらに攪拌室402では第2搬送スクリュー45に対して第3搬送スクリュー46の速度が遅いため、攪拌室402の第2領域403に現像剤が滞留し、攪拌室402の第1領域402aの現像剤量を少なくできる。これにより、連れ回る領域を比較例1、2に対して減らすことができる。
図10に、実施例1における現像スリーブ41の長手方向のTDムラを示す。図10に示すように速度2でのA4サイズの100%画像(画像域全面で最大濃度)が10枚連続で形成された場合のTDムラが、図8及び図9に示した比較例1、2よりも抑制できた。本実施形態では、このようの現像スリーブ41の長手方向のTDムラを抑制できるため、画像の濃度ムラの発生も抑制できる。
<第2の実施形態>
第2の実施形態について、図1ないし図4を参照しつつ、図11を用いて説明する。本実施形態と第1の実施形態とは、2つの駆動伝達部材により駆動伝達する部材が異なる。その他の構成及び作用は、上述の第1の実施形態と同様であるため、同様の構成には同一の符号を付して説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図11に示すように、本実施形態の現像装置も、第1の実施形態と同様に、異なる2つの駆動源からそれぞれ第1駆動列410Aと第2駆動列420Aに駆動が伝達される。即ち、画像形成装置本体内の第1駆動源としての第1モータ102から第1駆動列410Aの第1入力ギア411Aに駆動が入力される。また、画像形成装置本体101に設けられた第2駆動源としての第2モータ103から第2駆動列420Aの第2入力ギア421Aに駆動が入力される。
第1駆動伝達部としての第1駆動列410Aは、複数のギアを有するギア列であり、第1入力ギア411A、現像ギア412A、中間ギア413A、攪拌ギア414A、第1搬送ギア415Aを有する。第1入力部としての第1入力ギア411Aが画像形成装置本体内の第1モータ102から第1駆動力を受ける。第1入力ギア411Aは、現像スリーブ41に連結される第1現像駆動部材としての現像ギア412A、中間ギア413A、第1搬送スクリュー44に連結される第1搬送駆動部材としての第1搬送ギア415Aに第1駆動力を伝達する。第3搬送スクリュー46に連結された攪拌駆動部材としての攪拌ギア414Aは、中間ギア413Aを介して第1駆動力が伝達される。即ち、本実施形態では、第1駆動列410Aは、第1モータ102から第1駆動力を受け、現像スリーブ41、第1搬送スクリュー44及び第3搬送スクリュー46に第1駆動力を伝達する。
一方、第2駆動伝達部としての第2駆動列420Aは、複数のギアを有するギア列であり、第2入力ギア421A、第2搬送ギア422Aを有する。第2駆動列420Aは、第1駆動列410Aに駆動伝達する第1モータ102と異なる第2モータ103から第2駆動力を受ける。第2モータ103からの第2駆動力は、第2入力部としての第2入力ギア421Aに伝達される。第2入力ギア421Aに入力された第2駆動力は、第2搬送スクリュー45に連結される第2搬送駆動部材としての第2搬送ギア422Aに伝達される。即ち、本実施形態では、第2駆動列420Aは、第2モータ103から第2駆動力を受け、第2搬送スクリュー45に、第1駆動列410Aとは別に第2駆動力を伝達する。
これによって、第1駆動列410Aは、現像スリーブ41、第1搬送スクリュー44、第3搬送スクリュー46を回転駆動させ、第2駆動列420Aは、第2搬送スクリュー45を回転駆動させる。また、第1駆動列410Aに駆動を入力する第1モータ102と、第2駆動列420Aに駆動を入力する第2モータ103とが別であるため、現像スリーブ41、第1搬送スクリュー44及び第3搬送スクリュー46と、第2搬送スクリュー45は、互いに独立して駆動可能である。
このような本実施形態の場合も、第1の実施形態と同様に、第3搬送スクリュー46の速度と第2搬送スクリュー45の速度とを別々に変化させることを可能としている。そして、本実施形態でも、速度2の速度1に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率よりも第2搬送スクリュー45の減速率の方が小さく、第2搬送スクリュー45の減速率よりも第3搬送スクリュー46の減速率の方が大きくなるようにしている。以下、本実施形態の構成を有する実施例2を用いて具体的に説明する。
[実施例2]
実施例2では、現像スリーブ41と第1、第3搬送スクリュー44、46が同一駆動源、第2搬送スクリュー45が別の駆動源からなる。速度1の場合、現像スリーブ41の回転数は7.64rps、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の回転数はそれぞれ10rpsとなっている。速度2にすると現像スリーブ41は3.62rps、第1・第3搬送スクリュー44、46の回転数は5rpsとなり、第2搬送スクリュー45の回転数は5.7rpsとなる。
即ち、速度2の速度1に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率が、7.64/3.62≒2.11となり、第1、第3搬送スクリュー44、46の減速率が10/5=2.0となり、第2搬送スクリュー45の減速率は、10/5.7≒1.75となり、現像スリーブ41よりも各搬送スクリュー44~46の減速率が小さい。また、第3搬送スクリュー46の減速率は、第2搬送スクリュー45の減速率よりも大きい。
速度2の場合、現像スリーブ41の単位時間当たりの現像剤搬送量は57.5%となるが、第2搬送スクリュー45の現像剤搬送量57.5%となり同じ比率になるため、速度2でも攪拌室402の現像剤の増加が抑制される。さらに攪拌室402では第2搬送スクリュー45に対して第3搬送スクリュー46の速度が遅いため、攪拌室402の第2領域403に現像剤が滞留し、攪拌室402の第1領域402aの現像剤量を少なくできる。これにより、連れ回る領域を比較例1、2に対して減らすことができる。実施例2の場合の効果は実施例1と同様であり、速度2でのA4サイズの100%画像(画像域全面で最大濃度)が10枚連続で形成された場合のTDムラは図10のようになる。
そして、現像スリーブ41に現像剤を供給する第1搬送スクリュー44と現像剤を回収する第3搬送スクリュー46が同一駆動であり、第2搬送スクリュー45の駆動速度を上げても第1搬送スクリュー44の駆動速度は上がらない。このため、昇温に関しては実施例1よりも有利である。また、第2搬送スクリュー45の回転速度を上げるため現像スリーブ41の搬送量が増加しても現像剤の供給が不足することはない。
<第3の実施形態>
第3の実施形態について、図12を用いて説明する。上述の各実施形態では、1つの現像スリーブにより感光ドラム上の静電潜像を現像する所謂シングルスリーブの構成について説明した。これに対して、本実施形態では、2つの現像スリーブを並べて配置して、2つの現像スリーブにより感光ドラム上の静電潜像を現像する所謂ツインスリーブの構成の構成としている。その他の構成及び作用は、上述の第1の実施形態又は第2の実施形態と同様であるため、同様の構成には同一の符号を付して説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第1の実施形態又は第2の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
本実施形態の現像装置4Aの場合、現像容器40には、第1現像剤担持体としての第1現像スリーブ41a、及び、現像剤担持体及び第2現像剤担持体としての第2現像スリーブ41bが回転可能に支持される。第1現像スリーブ41aおよび第2現像スリーブ41bは感光ドラム1の回転軸線方向と平行に配置され、感光ドラム1の表面の静電潜像を現像剤で現像する。第2現像スリーブ41bは第1現像スリーブ41aの下方に位置し、第1現像スリーブ41aと所定の隙間を介して並列に配置される。
また、現像容器40には、第1現像スリーブ41a上に担持された現像剤の層厚を規制する規制ブレード43が設けられている。第1現像スリーブ41aは、現像室401から供給される現像剤を表面に担持して搬送する。第2現像スリーブ41bは、第1現像スリーブ41aよりも下方に設けられ、第1現像スリーブ41aから受け渡された現像剤を表面に担持して搬送する。第1現像スリーブ41a及び第2現像スリーブ41bは、それぞれ円筒状に形成され、内部にマグネットが非回転に配置されている。第1現像スリーブ41a及び第2現像スリーブ41bは、それぞれ図12に示す矢印の方向に回転駆動され、マグネットの磁気吸着力により現像剤を担持搬送する。
このような現像装置4Aは、第1現像スリーブ41aが現像時に図12の矢印方向(時計方向)に回転し、現像室401から現像剤が供給されて、規制ブレード43による磁気ブラシの穂切りによって層厚を規制された2成分現像剤を担持する。そして、これを感光ドラム1と対向した現像領域A1に搬送し、感光ドラム1上に形成された静電潜像に現像剤を供給して潜像を現像する。
一方、第2現像スリーブ41bは、現像時に図12の矢印方向(時計方向)に回転し、現像領域A1を通過した第1現像スリーブ41aの表面から現像剤が受け渡される。第2現像スリーブ41bに受け渡された現像剤は、現像領域A1よりも感光ドラム1の回転方向下流の現像領域A2に搬送され、再度、感光ドラム1上に形成された静電潜像に現像剤を供給して潜像を現像する。その後、現像に寄与した現像剤は、第2現像スリーブ41bから第3搬送スクリュー46により回収搬送され、第2搬送スクリュー45に受け渡される。
このように、本実施形態の場合、感光ドラム1の回転方向上流の第1現像スリーブ41aが規制ブレード43から通過した現像剤を下流の第2現像スリーブ41bに受け渡す。第1連通部(汲み上げ部)404を経路しない連れ回りは、隔壁48と第2現像スリーブ41bの間の隙間49から第2現像スリーブ41bに担持され、第1現像スリーブ41aから受け渡された現像剤と合流する。低速時の搬送スクリュー駆動速度に関する内容は現像スリーブが一つの場合と同様である。
即ち、本実施形態に第1の実施形態の駆動構成を適用した場合、第1駆動列410は、第1現像スリーブ41a、第2現像スリーブ41b、第3搬送スクリュー46を回転駆動させ、第2駆動列420は、第1搬送スクリュー44および第2搬送スクリュー45を回転駆動させる。なお、本実施形態では、図5に示す中間ギア413が第2現像スリーブ41bに連結された現像駆動部材としての現像ギアとなる。また、第1駆動列410に駆動を入力する第1モータ102と、第2駆動列420に駆動を入力する第2モータ103とが別であるため、第1現像スリーブ41a、第2現像スリーブ41b及び第3搬送スクリュー46と、第1搬送スクリュー44及び第2搬送スクリュー45は、互いに独立して駆動可能である。
一方、本実施形態に第2の実施形態の駆動構成を適用した場合、第1駆動列410Aは、第1現像スリーブ41a、第2現像スリーブ41b、第1搬送スクリュー44、第3搬送スクリュー46を回転駆動させ、第2駆動列420Aは、第2搬送スクリュー45を回転駆動させる。なお、本実施形態では、図11に示す中間ギア413Aが第2現像スリーブ41bに連結された現像駆動部材としての現像ギアとなる。また、第1駆動列410Aに駆動を入力する第1モータ102と、第2駆動列420Aに駆動を入力する第2モータ103とが別であるため、第1現像スリーブ41a、第2現像スリーブ41b、第1搬送スクリュー44及び第3搬送スクリュー46と、第2搬送スクリュー45は、互いに独立して駆動可能である。
このような本実施形態の場合も、第1、第2の実施形態と同様に、第3搬送スクリュー46の速度と第2搬送スクリュー45の速度とを別々に変化させることを可能である。このため、本実施形態の場合も、速度2の速度1に対する減速率の関係は、現像スリーブ41の減速率よりも第2搬送スクリュー45の減速率の方が小さく、第2搬送スクリュー45の減速率よりも第3搬送スクリュー46の減速率の方が大きくなるようにでき、第1、第2の実施形態と同様の効果が得られる。
なお、第1~第3の実施形態では、複数のプロセス速度を有する場合の説明をしたが、画像性の観点でスリーブ周速を変更する場合も現像剤搬送量が変わるため、現像剤の搬送量変化に応じて第2・第3搬送スクリューを適切化することで同様の効果が得られる。
<第4の実施形態>
第4の実施形態について、上述の各図を適宜参照しつつ、図13ないし図15を用いて説明する。本実施形態では、上述の第1~第3の実施形態の何れにも適用可能である。即ち、これらの何れかの実施形態において、湿度、トナー濃度、平均画像比率(平均印字率)を用いて、第2搬送スクリュー45と第3搬送スクリュー46の回転速度を制御するものである。その他の構成及び作用は、上述の第1~第3の実施形態の何れかの実施形態と同様であるため、同様の構成には同一の符号を付して説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第1~第3の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
現像剤特性として、湿度が低い場合、トナー濃度が高い場合、トナー特性が変化した場合に、現像剤の搬送量が増加するため、トナー濃度、トナー特性が変化する過去の画像パターンと駆動時間からのトナー特性予測、環境の検知結果に応じて、現像剤の搬送量が上がると予測できる場合にスリーブの現像剤搬送量の変化に応じて第2・第3搬送スクリュー45、46の速度を変えることで、連れ回り起因の濃度ムラを抑制することができる。
まず、図13に示すように、現像剤の湿度が50%の時に速度1の現像剤搬送量が30mg/cm、現像剤湿度が10%の時に現像剤搬送量が33mg/cmとなり、10%上昇する。現像剤の湿度は、環境センサ605の検知結果により推測可能である。このように現像剤の湿度が低くなると、現像剤の搬送量が増加する。そこで、本実施形態では、制御部600は、環境センサ605により検知された湿度が第1湿度である場合よりも、第1湿度よりも低い第2湿度である場合の方が、第3搬送スクリュー46の回転速度に対して第2搬送スクリュー45の回転速度が速くなる度合いが大きくなるように、第1モータ102及び第2モータ103を制御する。
具体的に説明する。速度1の場合、現像スリーブ41の回転数は7.64rps、第1・第2・第3搬送スクリュー44、45、46の回転数はそれぞれ10rpsとなっている。湿度が10%以下になった場合に現像剤の搬送量が10%上がるため第2搬送スクリュー45の回転数を10%上げて11rpsとする。現像スリーブ41及び第3搬送スクリュー46の回転数は変えない。湿度が50%時を基準に10%下がるごとに2.5%、第2搬送スクリュー45の回転を上げることで連れ回りを抑制できる。
次に、図14に示すように、現像剤の湿度が50%、速度1でトナー濃度が10%の時の現像剤搬送量が30mg/cm、現像剤のトナー濃度が13%の時に現像剤搬送量が33mg/cmとなり、10%上昇する。トナー濃度は、濃度センサ604により検知される。このようにトナー濃度が高くなると、現像剤の搬送量が増加する。そこで、本実施形態では、制御部600は、濃度センサ604により検知されたトナー濃度が第1濃度である場合よりも、第1濃度よりも高い第2濃度である場合の方が、第3搬送スクリュー46の回転速度に対して第2搬送スクリュー45の回転速度が速くなる度合いが大きくなるように、第1モータ102及び第2モータ103を制御する。具体的な制御内容は、上述の湿度による制御と同様である。
更に、図15に示すように、現像剤の湿度が50%、速度1でトナー濃度が10%の時に印字率10%の画像を500枚連続で形成した後の現像剤搬送量が30mg/cm、印字率1%の画像を500枚連続で形成した後の現像剤搬送量が33mg/cmとなり、10%上昇する。印字率(画像比率)は、制御部600が画像データに基づいて算出する。このように所定枚数当たりの印字率、即ち、平均印字率(平均画像比率)が低くなると、現像剤の搬送量が増加する。そこで、本実施形態では、制御部600は、所定期間(所定時間或いは所定枚数)における平均画像比率が第1画像比率である場合よりも、第1画像比率よりも低い第2画像比率である場合の方が、第3搬送スクリュー46の回転速度に対して第2搬送スクリュー45の回転速度が速くなる度合いが大きくなるように、第1モータ102及び第2モータ103を制御する。具体的な制御内容は、上述の湿度による制御と同様である。
なお、上述の湿度、トナー濃度、画像比率による制御は、全部を実行しても良いし、何れか1つ或いは複数を実行するようにしても良い。何れにしても、湿度、トナー濃度、画像比率の影響により現像スリーブ41の現像剤搬送量が増加しても、第2搬送スクリュー45の回転速度を上げることで、現像剤の連れ回りを抑制して画像の濃度ムラを抑制できる。
本実施形態の効果は実施例1と同様であり、現像剤湿度に応じて第2搬送スクリュー45の回転数を上げた場合のA4サイズの100%画像(画像域全面で最大濃度)が10枚連続で形成された場合のTDムラは図10のようになる。
1・・・感光ドラム(像担持体)
4、4A・・・現像装置
40・・・現像容器
41・・・現像スリーブ(現像剤担持体)
41a・・・第1現像スリーブ(第1現像剤担持体)
41b・・・第2現像スリーブ(第2現像剤担持体)
44・・・第1搬送スクリュー(第1搬送部材)
45・・・第2搬送スクリュー(第2搬送部材)
46・・・第3搬送スクリュー(第3搬送部材)
48・・・隔壁
100・・・画像形成装置
101・・・画像形成装置本体
102・・・第1モータ(第1駆動源)
103・・・第2モータ(第2駆動源)
401・・・現像室(第1室)
402・・・攪拌室(第2室)
404・・・第1連通部
405・・・第2連通部
410、410A・・・第1駆動列(第1駆動伝達部)
420、420A・・・第2駆動列(第2駆動伝達部)
600・・・制御部
604・・・濃度センサ(トナー濃度検知部)
605・・・環境センサ(湿度検知部)

Claims (7)

  1. 画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、
    前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、
    前記現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、
    前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、
    前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、
    前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、
    前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、
    前記現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記現像剤担持体及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第1搬送部材及び前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、
    前記現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、
    前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きい
    ことを特徴とする現像装置。
  2. 画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、
    前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、
    前記現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、
    前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、
    前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、
    前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、
    前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、
    前記現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記現像剤担持体、第1搬送部材及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、
    前記現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、
    前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きい
    ことを特徴とする現像装置。
  3. 画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、
    前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する第1現像剤担持体と、
    前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために、前記第1現像剤担持体と所定の隙間を介して並列に配置されて現像剤を担持搬送する第2現像剤担持体と、
    前記第1現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、
    前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、
    前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、
    前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、
    前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、
    前記第2現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記第2現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第1搬送部材及び前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、
    前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、
    前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記第1現像剤担持体及び前記第2現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きい
    ことを特徴とする現像装置。
  4. 画像形成装置本体内に配置され、像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、
    前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する第1現像剤担持体と、
    前記像担持体に形成された静電潜像を現像するために、前記第1現像剤担持体と所定の隙間を介して並列に配置されて現像剤を担持搬送する第2現像剤担持体と、
    前記第1現像剤担持体に現像剤を供給する第1室と、前記第1室の下方に配置されて前記第1室との間で現像剤が循環する第2室と、前記第1室と前記第2室とを区画する隔壁と、を有し、現像剤を収容する現像容器と、
    前記第2室から前記第1室に現像剤が移動することを許容する第1連通部と、
    前記第1室から前記第2室に現像剤が移動することを許容する第2連通部と、
    前記第1室に配置され、現像剤を前記第1連通部から前記第2連通部に向かう第1方向に搬送する第1搬送部材と、
    前記第2室に配置され、現像剤を前記第2連通部から前記第1連通部に向かう第2方向に搬送する第2搬送部材と、
    前記第2現像剤担持体の下方、且つ、前記第2搬送部材に隣接した位置に配置され、前記第2現像剤担持体から現像剤を回収し、前記第2方向と反対方向に現像剤を攪拌搬送する第3搬送部材と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第1駆動力を受け、前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体、前記第1搬送部材及び前記第3搬送部材に前記第1駆動力を伝達する第1駆動伝達部と、
    前記画像形成装置本体内の駆動源から第2駆動力を受け、前記第2搬送部材に、前記第1駆動伝達部とは別に前記第2駆動力を伝達する第2駆動伝達部と、を備え、
    前記第1現像剤担持体、前記第2現像剤担持体、前記第1搬送部材、前記第2搬送部材及び前記第3搬送部材は、画像形成時の回転速度を第1速度と、前記第1速度よりも遅い第2速度とに変更可能であり、
    前記第2速度の前記第1速度に対する減速率の関係は、前記第1現像剤担持体及び前記第2現像剤担持体の減速率よりも前記第2搬送部材の減速率の方が小さく、前記第2搬送部材の減速率よりも前記第3搬送部材の減速率の方が大きい
    ことを特徴とする現像装置。
  5. 像担持体と、
    前記像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置と、
    第1駆動源及び第2駆動源と、
    湿度を検知可能な湿度検知部と、
    前記湿度検知部の検知結果に基づいて前記第1駆動源及び前記第2駆動源を制御する制御部と、を備え、
    前記現像装置は、請求項1ないし4の何れか1項に記載の現像装置であり、
    前記第1駆動源は、前記第1駆動伝達部に前記第1駆動力を出力し、
    前記第2駆動源は、前記第2駆動伝達部に前記第2駆動力を出力し、
    前記制御部は、前記湿度検知部により検知された湿度が第1湿度である場合よりも、前記第1湿度よりも低い第2湿度である場合の方が、前記第3搬送部材の回転速度に対して前記第2搬送部材の回転速度が速くなる度合いが大きくなるように、前記第1駆動源及び前記第2駆動源を制御する
    ことを特徴とする画像形成装置。
  6. 像担持体と、
    前記像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置と、
    第1駆動源及び第2駆動源と、
    前記現像装置内のトナー濃度を検知可能なトナー濃度検知部と、
    前記トナー濃度検知部の検知結果に基づいて前記第1駆動源及び前記第2駆動源を制御する制御部と、を備え、
    前記現像装置は、請求項1ないし4の何れか1項に記載の現像装置であり、
    前記第1駆動源は、前記第1駆動伝達部に前記第1駆動力を出力し、
    前記第2駆動源は、前記第2駆動伝達部に前記第2駆動力を出力し、
    前記制御部は、前記トナー濃度検知部により検知されたトナー濃度が第1濃度である場合よりも、前記第1濃度よりも高い第2濃度である場合の方が、前記第3搬送部材の回転速度に対して前記第2搬送部材の回転速度が速くなる度合いが大きくなるように、前記第1駆動源及び前記第2駆動源を制御する
    ことを特徴とする画像形成装置。
  7. 像担持体と、
    前記像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアを含む現像剤により現像する現像装置と、
    第1駆動源及び第2駆動源と、
    前記第1駆動源及び前記第2駆動源を制御する制御部と、を備え、
    前記現像装置は、請求項1ないし4の何れか1項に記載の現像装置であり、
    前記第1駆動源は、前記第1駆動伝達部に前記第1駆動力を出力し、
    前記第2駆動源は、前記第2駆動伝達部に前記第2駆動力を出力し、
    前記制御部は、所定期間における平均画像比率が第1画像比率である場合よりも、前記第1画像比率よりも低い第2画像比率である場合の方が、前記第3搬送部材の回転速度に対して前記第2搬送部材の回転速度が速くなる度合いが大きくなるように、前記第1駆動源及び前記第2駆動源を制御する
    ことを特徴とする画像形成装置。
JP2021115481A 2021-07-13 2021-07-13 現像装置及び画像形成装置 Pending JP2023012063A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021115481A JP2023012063A (ja) 2021-07-13 2021-07-13 現像装置及び画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021115481A JP2023012063A (ja) 2021-07-13 2021-07-13 現像装置及び画像形成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023012063A true JP2023012063A (ja) 2023-01-25

Family

ID=85381847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021115481A Pending JP2023012063A (ja) 2021-07-13 2021-07-13 現像装置及び画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2023012063A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4827544B2 (ja) 画像形成装置
JP2007034043A (ja) 現像装置及びこれを備えた画像形成装置
JP2008176316A (ja) 画像形成装置
JP5909462B2 (ja) 画像形成装置
JP2013231799A (ja) 現像装置
JP5292269B2 (ja) 画像形成装置
JP5054333B2 (ja) 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
US9417561B2 (en) Developing device
JP2017211611A (ja) 現像装置
JP6866117B2 (ja) 現像装置
JP2011112657A (ja) 画像形成装置
JP2019158919A (ja) 現像剤収容装置
JP2023012063A (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP6373064B2 (ja) 画像形成装置
JP2020008648A (ja) 画像形成装置
JP7147036B2 (ja) 現像装置
JP7367449B2 (ja) 現像装置およびそれを備えた画像形成装置
JP7183661B2 (ja) 画像形成装置
JP5471541B2 (ja) 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP6563059B2 (ja) 画像形成装置
JP6347828B2 (ja) 現像装置
JP2017207549A (ja) 画像形成装置
JP2017211612A (ja) 現像装置
JP2024018014A (ja) 画像形成装置
JP2006201656A (ja) 画像形成装置