JP3955079B2 - Development device - Google Patents

Development device Download PDF

Info

Publication number
JP3955079B2
JP3955079B2 JP2006175711A JP2006175711A JP3955079B2 JP 3955079 B2 JP3955079 B2 JP 3955079B2 JP 2006175711 A JP2006175711 A JP 2006175711A JP 2006175711 A JP2006175711 A JP 2006175711A JP 3955079 B2 JP3955079 B2 JP 3955079B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developer
toner
carrier
developing sleeve
accommodating portion
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2006175711A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006309261A (en
Inventor
誠二 岡
康 秋葉
清典 津田
一 小山
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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 Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2006175711A priority Critical patent/JP3955079B2/en
Publication of JP2006309261A publication Critical patent/JP2006309261A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3955079B2 publication Critical patent/JP3955079B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、画像形成装置における２成分現像剤を用いる現像装置に関する。   The present invention relates to a developing device using a two-component developer in an image forming apparatus.

従来、トナー濃度検知手段を必要とせず、現像剤の動きによってトナーを取り込む現像装置が知られている。しかし、この現像装置では、現像剤の動きが活発な箇所とそうでない箇所、あるいは現像剤の多い箇所と少ない箇所においてトナーの取り込み量が異なり、部分的にトナー濃度が不安定となって画像濃度ムラやかぶりが発生し易い。そこで、トナーホッパー内に２つのトナー供給部材を配設し、各トナー供給部材で形成される経路に現像剤を通過させることにより、装置長手方向における濃度ムラやかぶりを解決する技術が「特許文献１」に開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, developing devices that do not require toner density detecting means and take in toner by the movement of a developer are known. However, in this developing device, the amount of toner taken in is different between a portion where the developer moves actively and a portion where the developer is not active, or a portion where the developer is high and a portion where the developer is low, and the toner density partially becomes unstable, resulting in an image density. Unevenness and fog are likely to occur. Therefore, a technique for solving density unevenness and fogging in the longitudinal direction of the apparatus by disposing two toner supply members in the toner hopper and allowing the developer to pass through a path formed by each toner supply member is disclosed in “Patent Document”. 1 ”.

特開昭６３−４２８２号公報JP-A 63-4282

しかし、「特許文献１」に開示された技術では、トナー供給部材を２つ使用するため、現像ユニットが大型化してしまうと共にコストアップしてしまうという問題点がある。   However, in the technique disclosed in “Patent Document 1”, since two toner supply members are used, there is a problem in that the developing unit becomes large and costs increase.

本発明は上記問題点を解決し、部品点数を低減させ、機能の集約化を行うことにより、小型化及び低コスト化を図りつつ品質の安定化を行うことができる現像装置の提供を目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a developing device capable of solving the above-mentioned problems, reducing the number of parts, and consolidating functions, thereby stabilizing the quality while reducing the size and cost. To do.

請求項１記載の発明は、内部に磁界発生手段を有し、トナーと磁性キャリアとを含む２成分現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に担持されて搬送される前記現像剤の層厚を規制する第１の規制部材と、第１の規制部材よりも前記現像剤担持体上の現像剤の搬送方向上流側に配設され、前記現像剤担持体に担持されて搬送される前記現像剤の層厚を規制する第２の規制部材と、第１の規制部材と第２の規制部材との間に位置する現像剤収容部と、第２の規制部材よりも前記現像剤担持体上の現像剤の搬送方向上流側に前記現像剤担持体にトナーを供給する開口部を有するトナー収容部とを有し、第２の規制部材は前記開口部と前記現像剤収容部とを仕切ると共に、前記開口部は第２の規制部材によって規制され掻き落とされた現像剤を受ける面を有し、前記面は前記現像剤担持体側に向けて傾斜していることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a developer carrier having a magnetic field generating means therein and carrying and transporting a two-component developer containing toner and a magnetic carrier, and carried and carried by the developer carrier. A first regulating member that regulates the layer thickness of the developer, and disposed upstream of the first regulating member in the developer conveying direction on the developer carrying member, A second restricting member for restricting the layer thickness of the developer carried and carried; a developer accommodating portion located between the first restricting member and the second restricting member; and a second restricting member. And a toner container having an opening for supplying toner to the developer carrier on the upstream side in the transport direction of the developer on the developer carrier, and the second restricting member includes the opening and the toner with separating the developer accommodating portion, said opening is scraped is regulated by the second regulating member makes a successful Has a surface for receiving the developer that is, the surface is characterized by being inclined towards the side of the developer carrying member.

請求項２記載の発明は、請求項１記載の現像装置において、さらに第２の規制部材と前記現像剤担持体表面との間隔を第１の規制部材と前記現像剤担持体表面との間隔の２〜６倍としたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the developing device according to the first aspect, the distance between the second restricting member and the surface of the developer carrying member is further set to the distance between the first restricting member and the surface of the developer carrying member. It is characterized by being 2 to 6 times .

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の現像装置において、さらに前記磁界発生手段は、前記現像剤担持体と対向配置された潜像担持体と対応する位置に配置された第１極と、前記現像剤収容部と対応する位置に配置された第２極とを有し、第１極の磁力が第２極の磁力の１．２倍以上であることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the developing device according to the first or second aspect, the magnetic field generating means is further arranged at a position corresponding to a latent image carrier disposed opposite to the developer carrier. And a second pole disposed at a position corresponding to the developer accommodating portion, and the magnetic force of the first pole is 1.2 times or more the magnetic force of the second pole.

請求項１記載の発明によれば、トナーの取り込み部に存在する現像剤を、第２の規制部材が現像剤担持体の軸方向において均一化させつつ適量を現像剤収容室内に取り込むので、トナーを均一に取り込むことにより画像ムラを防止すると共に適正なトナー濃度とすることができる。 According to the first aspect of the present invention, the developer present in the toner take-in portion is taken into the developer storage chamber while the second regulating member makes the developer uniform in the axial direction of the developer carrying member. By taking in uniformly, image unevenness can be prevented and an appropriate toner density can be obtained.

請求項２記載の発明によれば、現像剤収容部内での現像剤の動きを活発化させつつ、キャリア付着しないように第１極の磁力を高くすることにより、現像剤担持体の軸方向においてムラのない良好な画像を得ることができる。   According to the second aspect of the present invention, the magnetic force of the first pole is increased in the axial direction of the developer carrying member so as to prevent the carrier from adhering while activating the movement of the developer in the developer containing portion. A good image without unevenness can be obtained.

図１は、本発明の第１の実施形態を採用した画像形成装置の現像装置要部の概略構成図である。
潜像担持体である感光体ドラム１の側方に配設された現像装置１３は、支持ケース１４、現像剤担持体としての現像スリーブ１５、現像剤収容部材１６、現像剤規制部材としての第１ドクターブレード１７等から主に構成されている。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a main part of a developing device of an image forming apparatus adopting the first embodiment of the present invention.
The developing device 13 disposed on the side of the photosensitive drum 1 serving as a latent image carrier has a support case 14, a developing sleeve 15 as a developer carrier, a developer accommodating member 16, and a first member as a developer regulating member. It is mainly composed of one doctor blade 17 or the like.

感光体ドラム１側に開口を有する支持ケース１４は、内部にトナー１８を収容するトナー収容部としてのトナーホッパー１９を形成している。トナーホッパー１９の感光体ドラム１側寄りには、トナー１８と磁性粒子であるキャリアとからなる現像剤２２を収容する現像剤収容部１６ａを形成する現像剤収容部材１６が、支持ケース１４と一体的に設けられている。また、現像剤収容部材１６の下方に位置する支持ケース１４には、対向面１４ｂを有する突出部１４ａが形成されており、現像剤収容部材１６の下部と対向面１４ｂとの間の空間によって、トナー１８を供給するためのトナー供給開口部２０が形成されている。   A support case 14 having an opening on the side of the photosensitive drum 1 forms a toner hopper 19 as a toner storage portion that stores toner 18 therein. Near the photosensitive drum 1 side of the toner hopper 19, a developer accommodating member 16 that forms a developer accommodating portion 16 a that accommodates a developer 22 composed of toner 18 and a carrier that is magnetic particles is integrated with the support case 14. Provided. The support case 14 positioned below the developer accommodating member 16 is formed with a protruding portion 14a having a facing surface 14b. The space between the lower portion of the developer accommodating member 16 and the facing surface 14b A toner supply opening 20 for supplying the toner 18 is formed.

トナーホッパー１９の内部には、図示しない駆動手段によって回動されるトナー供給手段としてのトナーアジテータ２１が配設されている。トナーアジテータ２１は、トナーホッパー１９内のトナー１８をトナー供給開口部２０に向けて撹拌しながら送り出す。また、トナーホッパー１９の、感光体ドラム１と対向する側には、トナーホッパー１９内のトナー１８の量が少なくなったときにこれを検知するトナーエンド検知手段１４ｃが配設されている。   Inside the toner hopper 19, a toner agitator 21 is disposed as toner supply means that is rotated by a drive means (not shown). The toner agitator 21 sends out the toner 18 in the toner hopper 19 toward the toner supply opening 20 while stirring. Further, on the side of the toner hopper 19 that faces the photosensitive drum 1, a toner end detection unit 14 c that detects when the amount of toner 18 in the toner hopper 19 decreases is disposed.

感光体ドラム１とトナーホッパー１９との間の空間には、現像スリーブ１５が配設されている。図示しない駆動手段で図の矢印方向に回転駆動される現像スリーブ１５は、その内部に、現像装置１３に対して相対位置不変に配設された、磁界発生手段としての図示しない磁石を有している。   A developing sleeve 15 is disposed in a space between the photosensitive drum 1 and the toner hopper 19. The developing sleeve 15 that is rotationally driven in the direction of the arrow in the figure by a driving means (not shown) has a magnet (not shown) as a magnetic field generating means disposed in its relative position with respect to the developing device 13. Yes.

現像剤収容部材１６の、支持ケース１４に取り付けられた側と対向する側には、第１ドクターブレード１７が一体的に取り付けられている。第１ドクターブレード１７は、その先端と現像スリーブ１５の外周面との間に一定の隙間を保った状態で配設されている。   A first doctor blade 17 is integrally attached to the side of the developer accommodating member 16 that faces the side attached to the support case 14. The first doctor blade 17 is disposed in a state where a certain gap is maintained between the tip of the first doctor blade 17 and the outer peripheral surface of the developing sleeve 15.

現像剤収容部材１６の、トナー供給開口部２０の近傍に位置する部位には、規制部材としての第２ドクターブレード２３が配設されている。第２ドクターブレード２３は、その自由端が現像スリーブ１５の外周面に対して一定の隙間を保つべく、現像スリーブ１５の表面に形成される現像剤２２の層の流れを妨げる方向、すなわち、自由端を現像スリーブ１５の中心に向けて、基端を現像剤収容部材１６に一体的に取り付けられている。   A second doctor blade 23 as a restricting member is disposed in a portion of the developer accommodating member 16 located in the vicinity of the toner supply opening 20. The second doctor blade 23 has a free end that prevents a flow of the developer 22 layer formed on the surface of the developing sleeve 15 in order to keep a certain gap with respect to the outer peripheral surface of the developing sleeve 15, that is, free The base end is integrally attached to the developer accommodating member 16 with the end facing the center of the developing sleeve 15.

現像剤収容部１６ａは、現像スリーブ１５の磁力が及ぶ範囲で、現像剤２２を循環移動させるに十分な空間を有するように構成されている。   The developer accommodating portion 16a is configured to have a space sufficient for circulating and moving the developer 22 within a range that the magnetic force of the developing sleeve 15 reaches.

なお、対向面１４ｂは、トナーホッパー１９側から現像スリーブ１５側に向けて下向きに傾斜するよう、所定の長さにわたって形成されている。これにより、振動、現像スリーブ１５の内部に設けられた図示しない磁石の磁力分布のむら、現像剤２２中の部分的なトナー濃度の上昇等が発生した際に、第２ドクターブレード２３と現像スリーブ１５の周面との間から現像剤収容部１６ａ内のキャリアが落下しても、落下したキャリアは対向面１４ｂで受けられて現像スリーブ１５側に移動し、磁力で現像スリーブ１５に磁着されて再び現像剤収容部１６ａ内に供給される。これにより現像剤収容部１６ａ内のキャリア量の減少を防止することができ、画像形成時における、現像スリーブ１５の軸方向での画像濃度むらの発生を防止することができる。対向面１４ｂの傾斜角度αとしては５゜程度が、また、所定の長さｌとしては、好ましくは２〜２０ｍｍ、さらに好ましくは３〜１０ｍｍ程度が望ましい。   The facing surface 14b is formed over a predetermined length so as to incline downward from the toner hopper 19 side toward the developing sleeve 15 side. As a result, when vibration, uneven magnetic distribution of a magnet (not shown) provided in the developing sleeve 15 or a partial increase in toner density in the developer 22 occurs, the second doctor blade 23 and the developing sleeve 15 are generated. Even if the carrier in the developer accommodating portion 16a falls from between the peripheral surface of the toner, the dropped carrier is received by the facing surface 14b and moves to the developing sleeve 15 side, and is magnetically attached to the developing sleeve 15 by magnetic force. The toner is again supplied into the developer accommodating portion 16a. As a result, it is possible to prevent a decrease in the amount of carrier in the developer accommodating portion 16a, and it is possible to prevent occurrence of uneven image density in the axial direction of the developing sleeve 15 during image formation. The inclination angle α of the facing surface 14b is about 5 °, and the predetermined length l is preferably 2 to 20 mm, more preferably about 3 to 10 mm.

上記構成により、トナーホッパー１９の内部からトナーアジテータ２１によって送り出されたトナー１８は、トナー供給開口部２０を通って現像スリーブ１５に担持された現像剤２２に供給され、現像剤収容部１６ａへ運ばれる。そして、現像剤収容部１６ａ内の現像剤２２は、現像スリーブ１５に担持されて感光体ドラム１の外周面と対向する位置まで搬送され、トナー１８のみが感光体ドラム１上に形成された静電潜像と静電的に結合することにより、感光体ドラム１上にトナー像が形成される。   With the above configuration, the toner 18 delivered from the inside of the toner hopper 19 by the toner agitator 21 is supplied to the developer 22 carried on the developing sleeve 15 through the toner supply opening 20, and is carried to the developer accommodating portion 16a. It is. The developer 22 in the developer accommodating portion 16 a is carried on the developing sleeve 15 and conveyed to a position facing the outer peripheral surface of the photosensitive drum 1, and only the toner 18 is formed on the photosensitive drum 1. A toner image is formed on the photosensitive drum 1 by electrostatic coupling with the electrostatic latent image.

ここで、上記トナー像形成時における現像剤２２の挙動を説明する。
現像装置１３に磁性キャリア２２ａのみからなるスタート剤をセットすると、図２に示すように、磁性キャリア２２ａは現像スリーブ１５の表面に磁着されるものと現像剤収容部１６ａ内に収容されるものとに分かれる。現像剤収容部１６ａ内に収容された磁性キャリア２２ａは、現像スリーブ１５の矢印ａ方向への回転に伴い、現像スリーブ１５内からの磁力によって矢印ｂ方向へ、１ｍｍ／ｓ以上の移動速度で循環移動する。そして、現像スリーブ１５の表面に磁着された磁性キャリア２２ａの表面と現像剤収容部１６ａ内で移動する磁性キャリア２２ａの表面との境界部において界面Ｘが形成される。 Here, the behavior of the developer 22 during the toner image formation will be described.
When a starting agent consisting only of a magnetic carrier 22a is set in the developing device 13, as shown in FIG. 2, the magnetic carrier 22a is magnetized on the surface of the developing sleeve 15 and is accommodated in the developer accommodating portion 16a. And divided. The magnetic carrier 22a accommodated in the developer accommodating portion 16a circulates at a moving speed of 1 mm / s or more in the arrow b direction by the magnetic force from the inside of the developing sleeve 15 as the developing sleeve 15 rotates in the arrow a direction. Moving. An interface X is formed at the boundary between the surface of the magnetic carrier 22a magnetically attached to the surface of the developing sleeve 15 and the surface of the magnetic carrier 22a moving in the developer accommodating portion 16a.

次に、トナーホッパー１９にトナー１８がセットされると、トナー供給開口部２０より現像スリーブ１５に担持された磁性キャリア２２ａにトナー１８が供給される。従って、現像スリーブ１５は、トナー１８と磁性キャリア２２ａとの混合物である現像剤２２を担持することとなる。   Next, when the toner 18 is set in the toner hopper 19, the toner 18 is supplied from the toner supply opening 20 to the magnetic carrier 22 a carried on the developing sleeve 15. Therefore, the developing sleeve 15 carries the developer 22 that is a mixture of the toner 18 and the magnetic carrier 22a.

現像剤収容部１６ａ内では、収容されている現像剤２２の存在により、現像スリーブ１５によって搬送される現像剤２２に対して、その搬送を停止させようとする力が働いている。そして、現像スリーブ１５に担持された現像剤２２の表面に存在するトナー１８が界面Ｘへ搬送されると、界面Ｘ近傍における現像剤２２間の摩擦力が低下して界面Ｘ近傍の現像剤２２の搬送力が低下し、これにより界面Ｘ近傍での現像剤２２の搬送量が減少する。   In the developer accommodating portion 16a, due to the presence of the accommodated developer 22, a force is applied to the developer 22 conveyed by the developing sleeve 15 to stop the conveyance. Then, when the toner 18 existing on the surface of the developer 22 carried on the developing sleeve 15 is conveyed to the interface X, the frictional force between the developers 22 in the vicinity of the interface X is reduced and the developer 22 in the vicinity of the interface X is reduced. This reduces the transport force of the developer 22, thereby reducing the transport amount of the developer 22 in the vicinity of the interface X.

一方、合流点Ｙより現像スリーブ１５の回転方向上流側の現像剤２２には、上述の現像剤収容部１６ａ内のような、現像スリーブ１５によって搬送される現像剤２２に対して、その搬送を停止させるような力は作用しないので、合流点Ｙへ搬送されてきた現像剤２２と界面Ｘを搬送される現像剤２２との搬送量のバランスが崩れて現像剤２２の玉突状態が発生し、合流点Ｙの位置が上昇して界面Ｘを含む現像剤２２の層厚が増加する。また、第１ドクターブレード１７を通過した現像剤２２の層厚も徐々に増加し、この増加した現像剤２２が第２ドクターブレード２３によって掻き落とされる。   On the other hand, the developer 22 on the upstream side in the rotation direction of the developing sleeve 15 with respect to the junction Y is transported with respect to the developer 22 transported by the developing sleeve 15 as in the developer accommodating portion 16a described above. Since the force for stopping does not act, the balance of the transport amount of the developer 22 transported to the junction Y and the developer 22 transported through the interface X is lost, and the crushing state of the developer 22 occurs. As a result, the position of the confluence point Y rises and the layer thickness of the developer 22 including the interface X increases. Further, the layer thickness of the developer 22 that has passed through the first doctor blade 17 also gradually increases, and the increased developer 22 is scraped off by the second doctor blade 23.

そして、第１ドクターブレード１７を通過した現像剤２２が所定のトナー濃度に達すると、図４に示すように、第２ドクターブレード２３に掻き落とされて層状となった増加分の現像剤２２がトナー供給開口部２０を塞ぎ、この状態でトナー１８の取り込みが終了する。このとき、現像剤収容部１６ａ内ではトナー濃度が高くなることにより現像剤２２の嵩が大きくなり、これにより現像剤収容部１６ａ内の空間が狭くなることによって、現像剤２２が図の矢印ｂ方向に循環移動する移動速度も低下する。   When the developer 22 that has passed through the first doctor blade 17 reaches a predetermined toner concentration, as shown in FIG. 4, the increased amount of developer 22 that has been scraped off by the second doctor blade 23 and layered is formed. The toner supply opening 20 is closed, and in this state, the toner 18 is completely taken in. At this time, the volume of the developer 22 is increased by increasing the toner concentration in the developer accommodating portion 16a, and the space in the developer accommodating portion 16a is thereby narrowed. The moving speed that circulates in the direction also decreases.

このトナー供給開口部２０を塞ぐように形成された現像剤２２の層において、第２ドクターブレード２３に掻き落とされた現像剤２２は、図４に矢印ｃで示すように、速度１ｍｍ／ｓ以上の移動速度で移動して対向面１４ｂで受けられるが、対向面１４ｂが現像スリーブ１５側に向けて角度αで下方に傾斜し、かつ、所定長さｌを有しているため、現像剤２２の層の移動による、トナーホッパー１９への現像剤２２の落下を防止することができ、現像剤２２の量を常に一定に保つことができるので、トナー供給を常時一定に自己制御することが可能となる。   In the developer 22 layer formed so as to close the toner supply opening 20, the developer 22 scraped off by the second doctor blade 23 has a speed of 1 mm / s or more as shown by an arrow c in FIG. However, since the opposing surface 14b is inclined downward at an angle α toward the developing sleeve 15 side and has a predetermined length l, the developer 22 is moved. The developer 22 can be prevented from dropping into the toner hopper 19 due to the movement of the toner layer, and the amount of the developer 22 can be kept constant at all times, so that the toner supply can be always self-controlled to be constant. It becomes.

このときの所定のトナー濃度としては、数々の実験、研究等の結果、下式１で示される、磁性キャリア２２ａの粒径等を考慮したキャリア被覆率の計算式を用い、キャリア被覆率が１００％となるトナー濃度を上限トナー濃度としたときに、地汚れやベタ部の白抜け等のない良好な画像が得られることが判明した。
被覆率（Ｔｎ）＝（ｎ個のトナーが占有する面積の和／キャリアの表面積）×１００…（式１）
ここで、トナー１個が占有する面積は２（√３）ｒ２、キャリア１個の表面積は４π（Ｒ＋ｒ）２であるので、キャリア被覆率（Ｔｎ）は下式２のように表される。◇ As the predetermined toner concentration at this time, the carrier coverage is 100 using the calculation formula of the carrier coverage in consideration of the particle diameter of the magnetic carrier 22a shown by the following formula 1 as a result of numerous experiments and researches. It has been found that when the toner concentration of% is set to the upper limit toner concentration, a good image with no background stains or solid white spots can be obtained.
Coverage ratio (Tn) = (sum of areas occupied by n toners / surface area of carrier) × 100 (Equation 1)
Here, since the area occupied by one toner is 2 (√3) r 2 and the surface area of one carrier is 4π (R + r) 2 , the carrier coverage (Tn) is expressed by the following equation 2. . ◇

Figure 0003955079
Figure 0003955079

また、トナー濃度の値（ｗｔ％）はトナーの重さ／（トナーの重さ＋キャリアの重さ）×１００で表される。ここでは普遍性を持たせるため、図５（ａ），（ｂ）に示すように、キャリア及びトナーをそれぞれ球形とみなし、キャリア表面をトナーが隙間なく最密状態の斜方配置で覆ったときのトナー濃度を考え、すなわち、キャリア１個の表面をｎ個のトナーが１層の状態で完全に覆った状態を被覆率１００％とする。このときの１個のキャリア表面を隙間なく覆うトナー数を限界トナー数とする。このキャリア被覆率の計算には、従来、平面的近似と球面的近似とが提案されているが、本実施例では、実用的なトナー及びキャリアの半径比の実用的な範囲において、平面的近似によって計算する。   Further, the toner density value (wt%) is expressed as toner weight / (toner weight + carrier weight) × 100. Here, in order to give universality, when the carrier and the toner are regarded as spheres as shown in FIGS. 5A and 5B, and the carrier surface is covered with an oblique arrangement in which the toner is in a close-packed state without any gaps. That is, a state in which the surface of one carrier is completely covered with n toners in a single layer is defined as a coverage of 100%. At this time, the number of toners covering one carrier surface without any gap is defined as the limit toner number. Conventionally, a planar approximation and a spherical approximation have been proposed for the calculation of the carrier coverage, but in this embodiment, a planar approximation is applied within a practical range of a practical toner and carrier radius ratio. Calculate by

この平面的近似による計算は、図５（ａ）に示すように、トナー１８及び磁性キャリア２２ａの半径をそれぞれｒ，Ｒとし、図５（ｂ）に示すように、半径（ｒ＋Ｒ）の球の表面を１個の実質的占有面積である平行四辺形ＤＥＦＧの面積で除して限界トナー数Ｎを求めると、Ｎは下式３で示される。なお、この近似方法では、磁性キャリア２２ａの表面がトナー１８からみて平面とみなせる条件；Ｒ》ｒが必要である。   As shown in FIG. 5A, the calculation based on this planar approximation is such that the radii of the toner 18 and the magnetic carrier 22a are r and R, respectively, and a sphere having a radius (r + R) as shown in FIG. 5B. When the surface is divided by the area of one parallelogram DEFG, which is a substantial occupation area, the limit number of toners N is obtained. In this approximation method, the condition that the surface of the magnetic carrier 22a can be regarded as a plane when viewed from the toner 18; R >> r is necessary.

Figure 0003955079
Figure 0003955079

また、現像剤２２のトナー濃度Ｃ（ｗｔ％）をキャリア表面上のトナー数ｎを用いて表すと、キャリア１個の重さ；４πＲ３ ρｃ ／３、トナー１個の重さ；４πｒ３ ρｔ／３であるので、下式４のようになる。ここで、ｒはトナー粒径の半径（μｍ）、Ｒはキャリア粒径の半径（μｍ）、ρｔはトナーの真比重（ｇ／ｃｍ３ ）、ρｃ はキャリアの真比重（ｇ／ｃｍ３ ）である。 Further, when the toner concentration C (wt%) of the developer 22 is expressed using the number of toners n on the carrier surface, the weight of one carrier; 4πR 3 ρc / 3, the weight of one toner; 4πr 3 ρt Therefore, the following formula 4 is obtained. Here, r is the radius of toner particle diameter (μm), R is the radius of carrier particle diameter (μm), ρt is the true specific gravity of the toner (g / cm 3 ), and ρc is the true specific gravity of the carrier (g / cm 3 ). It is.

Figure 0003955079
Figure 0003955079

上記式２及び式４からｎを消去して整理すると、下式５を得る。   When n is deleted from the above formulas 2 and 4 and rearranged, the following formula 5 is obtained.

Figure 0003955079
Figure 0003955079

図６（ａ）は、キャリア被覆率が１００％のときのトナー濃度におけるトナー１８の付着状態をスケッチした図である。同図に示すように、キャリア被覆率１００％のときには、磁性キャリア２２ａの粒子表面にトナー１８が隙間なく１層で付着している。一方、図６（ｂ）は、キャリア被覆率が１６９％のときのトナー濃度におけるトナー１８の付着状態をスケッチしたものである。同図に示すように、キャリア被覆率１６９％のときには、磁性キャリア２２ａの粒子表面をトナー１８が幾重にも重なって覆っている。このようにキャリア被覆率が１００％を超えると、キャリア２２ａの表面をトナー１８が完全に覆ってしまうことが確認された。   FIG. 6A is a sketch of the toner 18 adhesion state at a toner concentration when the carrier coverage is 100%. As shown in the figure, when the carrier coverage is 100%, the toner 18 adheres to the particle surface of the magnetic carrier 22a in one layer without any gap. On the other hand, FIG. 6B is a sketch of the adhesion state of the toner 18 at the toner concentration when the carrier coverage is 169%. As shown in the figure, when the carrier coverage is 169%, the toner 18 covers the particle surface of the magnetic carrier 22a in layers. Thus, it was confirmed that when the carrier coverage exceeds 100%, the toner 18 completely covers the surface of the carrier 22a.

ところで、キャリア被覆率が１００％を超えた状態で現像剤収容部１６ａに入った現像剤２２は、互いに摩擦を繰り返すこととなる。トナー１８は磁性キャリア２２ａとの摩擦によって帯電するが、キャリア被覆率が１００％を超える場合にはキャリア表面が露出しないため、既に磁性キャリア２２ａを覆っているトナー１８をさらにトナー１８が覆うこととなる。従って、トナー１８同士が擦れ合うことによって、正に帯電するトナーと負に帯電するトナーとが発生し、帯電状態が不均一となってしまう。ここで、例えば、キャリア２２ａとトナー１８との摩擦によってトナー１８が負に帯電されたとすると、トナー１８同士の摩擦によって正に帯電されたトナー１８は静電潜像への付着が正常に行われなくなり、地汚れ等の不具合を生じてしまう。   By the way, the developer 22 that has entered the developer accommodating portion 16a with the carrier coverage exceeding 100% repeats friction with each other. The toner 18 is charged by friction with the magnetic carrier 22a, but when the carrier coverage exceeds 100%, the carrier surface is not exposed, so that the toner 18 already covers the toner 18 already covering the magnetic carrier 22a. Become. Therefore, when the toners 18 rub against each other, a positively charged toner and a negatively charged toner are generated, and the charged state becomes non-uniform. Here, for example, if the toner 18 is negatively charged due to friction between the carrier 22a and the toner 18, the toner 18 positively charged due to friction between the toners 18 is normally attached to the electrostatic latent image. It will disappear, causing problems such as dirt.

このように、式５に示す式を用いてキャリア被覆率が１００％を超えないようなトナー濃度を上限トナー濃度として決定し、この上限トナー濃度を実現できるキャリア量の現像剤を現像剤収容部１６ａにセットすることで、地汚れ等の不具合を発生させることなく、良好なトナー像を得ることができる。   Thus, using the equation shown in Equation 5, a toner concentration that does not exceed 100% as the carrier coverage is determined as the upper limit toner concentration, and a developer having a carrier amount that can realize this upper limit toner concentration is used as the developer accommodating portion. By setting it to 16a, a good toner image can be obtained without causing problems such as background contamination.

現像領域でトナー１８が消費されると、界面Ｘ上のトナー濃度が減少することにより、界面Ｘでのトナー搬送力が増加する。この搬送力の増加に伴い、厚くなった現像剤２２の層を引き戻そうとする力が作用して、現像剤２２の状態が図４に示す状態から図３に示す状態へと変化する。図３に示す状態となると、トナー１８の取り込みが再び開始され、これが所定のトナー濃度となるまで行われる。   When the toner 18 is consumed in the development area, the toner density on the interface X decreases, and the toner conveyance force at the interface X increases. As the transport force increases, a force for pulling back the thickened developer layer 22 acts to change the state of the developer 22 from the state shown in FIG. 4 to the state shown in FIG. In the state shown in FIG. 3, the toner 18 starts to be taken in again until the toner density reaches a predetermined level.

上述のように、現像剤収容部１６ａが、現像スリーブ１５の磁力が及ぶ範囲で現像剤２２を移動させるに十分な空間を有することにより、現像剤収容部１６ａ内の現像剤２２がトナー濃度の如何に拘らず１ｍｍ／ｓ以上の速度で常時循環が可能であり、第１ドクターブレード１７あるいは現像領域を通過した現像剤２２と現像剤収容部１６ａ内の現像剤２２との入れ替えが徐々に行われ、現像剤収容部１６ａ内にセットした現像剤２２を全て使用することができる。これにより、現像剤２２にかかるストレスを分散させることができ、磁性キャリアの膜削れの防止、あるいはトナースペント化の進行を遅らせることができる。すなわち現像剤２２の寿命を延ばすことができるため、小型でありながら画像形成枚数の多い高速域までもカバーすることが可能な現像装置を実現することができる。   As described above, since the developer accommodating portion 16a has a sufficient space to move the developer 22 within the range where the magnetic force of the developing sleeve 15 reaches, the developer 22 in the developer accommodating portion 16a has a toner concentration. Regardless of the case, it is possible to constantly circulate at a speed of 1 mm / s or more, and the developer 22 that has passed through the first doctor blade 17 or the developing area and the developer 22 in the developer accommodating portion 16a are gradually replaced. In other words, all of the developer 22 set in the developer accommodating portion 16a can be used. As a result, the stress applied to the developer 22 can be dispersed, and the film removal of the magnetic carrier can be prevented or the progress of toner spent can be delayed. In other words, since the life of the developer 22 can be extended, it is possible to realize a developing device that can cover a high-speed range in which the number of image formations is large while being small.

第１の実施例において、図７に示すように、突出部１４ａと現像スリーブ１５との間隙δ１を第２ドクターブレード２３の先端と現像スリーブ１５との間隙δ２以上と構成することにより、現像スリーブ１５の表面上に形成された現像剤２２の層を薄層化した状態でトナー１８の供給を制御することができるため、画像面積の多い画像を形成した場合にも消費されたトナー１８を迅速に現像剤２２に供給することができ、何枚も連続で画像形成を行うことができる。   In the first embodiment, as shown in FIG. 7, the developing sleeve is configured such that the gap δ1 between the protrusion 14a and the developing sleeve 15 is equal to or larger than the gap δ2 between the tip of the second doctor blade 23 and the developing sleeve 15. Since the supply of the toner 18 can be controlled in a state where the developer 22 layer formed on the surface 15 is thinned, the consumed toner 18 can be quickly removed even when an image having a large image area is formed. Can be supplied to the developer 22 and image formation can be performed continuously for many sheets.

第１の実施形態の変形例として、図８に示すように、現像剤収容部材１６に代えて現像剤収容部材２４を用いてもよい。この現像剤収容部材２４は、第１ドクターブレード１７と対向する側の側壁２４ｂが現像スリーブ１５側に傾いて設けられている。この現像剤収容部材２４を用いることにより、第２ドクターブレード２３を設けることなく側壁２４ｂで現像剤２２の層圧を規制することができる。なお、現像剤収容部材２４内の現像剤収容部２４ａは、現像スリーブ１５の磁力が及ぶ範囲で、現像剤２２を循環移動させるに十分な空間を有するように構成されている。   As a modification of the first embodiment, as shown in FIG. 8, a developer accommodating member 24 may be used instead of the developer accommodating member 16. The developer accommodating member 24 is provided such that a side wall 24b facing the first doctor blade 17 is inclined toward the developing sleeve 15 side. By using the developer accommodating member 24, the layer pressure of the developer 22 can be regulated by the side wall 24b without providing the second doctor blade 23. Note that the developer accommodating portion 24a in the developer accommodating member 24 is configured to have a sufficient space for circulating the developer 22 within the range where the magnetic force of the developing sleeve 15 reaches.

図９は、本発明の第２の実施形態を採用した画像形成装置の現像装置要部の概略構成図である。
感光体ドラム１の側方に配設された現像装置２は、支持ケース３、現像剤担持体としての現像スリーブ４、現像剤収容部材５、規制部材としての第１ドクターブレード６等から主に構成されている。 FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a main part of the developing device of the image forming apparatus adopting the second embodiment of the present invention.
The developing device 2 disposed on the side of the photosensitive drum 1 mainly includes a support case 3, a developing sleeve 4 as a developer carrying member, a developer containing member 5, a first doctor blade 6 as a regulating member, and the like. It is configured.

感光体ドラム１側に開口を有する支持ケース３は、内部にトナー７を収容するトナーホッパー８を形成している。トナーホッパー８の感光体ドラム１側寄りには、トナー７と磁性粒子であるキャリアとからなる現像剤１１を収容する現像剤収容部５ａを形成する現像剤収容部材５が、支持ケース３と一体的に設けられている。また、現像剤収容部材５の下方には、部材３ａが支持ケース３と一体的に設けられており、現像剤収容部材５の下部と部材３ａの上部との空間によって、トナー７を供給するためのトナー供給開口部９が形成されている。   A support case 3 having an opening on the side of the photosensitive drum 1 forms a toner hopper 8 that accommodates toner 7 therein. Near the photosensitive drum 1 side of the toner hopper 8, a developer accommodating member 5 that forms a developer accommodating portion 5 a that accommodates a developer 11 composed of toner 7 and a carrier that is magnetic particles is integrated with the support case 3. Provided. Further, a member 3a is provided integrally with the support case 3 below the developer accommodating member 5, and the toner 7 is supplied by the space between the lower portion of the developer accommodating member 5 and the upper portion of the member 3a. The toner supply opening 9 is formed.

トナーホッパー８の内部には、図示しない駆動手段によって回動されるトナー供給手段としてのトナーアジテータ１０が配設されている。トナーアジテータ１０は、トナーホッパー８の内部のトナー７をトナー供給開口部９に向けて撹拌しながら送り出す。   Inside the toner hopper 8, a toner agitator 10 is disposed as toner supply means that is rotated by a drive means (not shown). The toner agitator 10 sends out the toner 7 inside the toner hopper 8 toward the toner supply opening 9 while stirring.

感光体ドラム１とトナーホッパー８との間の空間には、現像スリーブ４が配設されている。図示しない駆動手段で図の矢印方向に回転駆動される現像スリーブ４は、その内部に、現像装置２に対して相対位置不変に配設された、Ｐ１極、Ｐ２極、Ｐ３極、Ｐ４極の４極の磁石を有している。Ｐ１極は感光体ドラム１の外周面に、Ｐ２極、Ｐ３極は支持ケース３と現像スリーブ４との間の現像剤通路に、また、Ｐ４極は現像剤収容部５ａにそれぞれ対応する位置に配設されている。   A developing sleeve 4 is disposed in a space between the photosensitive drum 1 and the toner hopper 8. The developing sleeve 4 that is rotationally driven in the direction of the arrow in the figure by a driving means (not shown) has P1, P2, P3, and P4 poles disposed therein in a relative position unchanged with respect to the developing device 2. It has a 4-pole magnet. The P1 pole is at the outer peripheral surface of the photosensitive drum 1, the P2 pole and the P3 pole are at the developer passage between the support case 3 and the developing sleeve 4, and the P4 pole is at a position corresponding to the developer accommodating portion 5a. It is arranged.

現像剤収容部材５の、支持ケース３に取り付けられた側と対向する側には、第１ドクターブレード６が一体的に取り付けられている。第１ドクターブレード６は、その先端と現像スリーブ４の外周面との間に一定の隙間を保った状態で配設されている。また、現像剤収容部材５の、トナー供給開口部９の近傍に位置する部位には、規制部材としての第２ドクターブレード１２が配設されている。第２ドクターブレード１２は、その自由端が現像スリーブ４の外周面に対して一定の隙間を保つべく、基端を現像剤収容部材５に一体的に取り付けられている。   A first doctor blade 6 is integrally attached to the developer accommodating member 5 on the side facing the side attached to the support case 3. The first doctor blade 6 is disposed in a state where a certain gap is maintained between the tip of the first doctor blade 6 and the outer peripheral surface of the developing sleeve 4. Further, a second doctor blade 12 as a regulating member is disposed in a portion of the developer containing member 5 located in the vicinity of the toner supply opening 9. The second doctor blade 12 is integrally attached to the developer accommodating member 5 at the base end so that the free end thereof maintains a certain gap with respect to the outer peripheral surface of the developing sleeve 4.

上記構成により、トナーホッパー８の内部からトナーアジテータ１０によって送り出されたトナー７は、トナー供給開口部９を通って現像スリーブ４に担持された現像剤１１に供給され、現像剤収容部５ａ内へ運ばれる。そして、現像剤収容部５ａ内の現像剤１１は、現像スリーブ４に担持されて感光体ドラム１の外周面と対向する位置まで搬送され、トナー７のみが感光体ドラム１上に形成された静電潜像と静電的に結合することにより、感光体ドラム１上にトナー像が形成される。   With the above configuration, the toner 7 sent out from the inside of the toner hopper 8 by the toner agitator 10 is supplied to the developer 11 carried on the developing sleeve 4 through the toner supply opening 9, and into the developer accommodating portion 5a. Carried. The developer 11 in the developer accommodating portion 5a is carried by the developing sleeve 4 and conveyed to a position facing the outer peripheral surface of the photosensitive drum 1, and only the toner 7 is formed on the photosensitive drum 1. A toner image is formed on the photosensitive drum 1 by electrostatic coupling with the electrostatic latent image.

上記動作中、現像剤収容部５ａ内における現像剤１１は、図１０に示す矢印の方向に回転しており、第２ドクターブレード１２の先端と現像スリーブ４の外周面との間からトナー７を現像剤収容部５ａ内に取り込んでいるが、現像剤収容部５ａ内の現像剤１１の抗力（重力、嵩の増加）の影響により、トナー７の取り込みが左右される。そこで、現像剤収容部５ａの内壁面５ｂから現像スリーブ４の外周面までの最大距離Ｓを変化させ、そのときのトナー濃度を測定した結果、最大距離Ｓを現像スリーブ４の半径ｒ１よりも小さくすると、狙いのトナー濃度に達する前に現像剤収容部５ａ内の現像剤１１の嵩及び重力が増加し、抗力が増加するためにトナーの取り込み時間が少なくなり、狙いのトナー濃度に達する前に上限トナー濃度となってしまうため、最適領域のトナー濃度で使用できないことが判明した。   During the above operation, the developer 11 in the developer accommodating portion 5a is rotated in the direction of the arrow shown in FIG. 10, and the toner 7 is removed from between the tip of the second doctor blade 12 and the outer peripheral surface of the developing sleeve 4. The toner 7 is taken into the developer container 5a, but the toner 7 is influenced by the influence of the drag (gravity and bulk increase) of the developer 11 in the developer container 5a. Therefore, as a result of changing the maximum distance S from the inner wall surface 5b of the developer accommodating portion 5a to the outer peripheral surface of the developing sleeve 4 and measuring the toner density at that time, the maximum distance S is smaller than the radius r1 of the developing sleeve 4. Then, before the target toner concentration is reached, the bulk and gravity of the developer 11 in the developer containing portion 5a increase and the drag increases, so that the toner take-in time is reduced, and before the target toner concentration is reached. Since the upper limit toner density is reached, it has been found that the toner density in the optimum region cannot be used.

また、収容スペースを狭くした分、現像剤収容部５ａ内にセットする現像剤１１の量を少なくすると、Ｐ４極の磁力を弱めないと現像剤１１が動かなくなり、現像剤１１が動くまでＰ４極の磁力を弱めると、製造上、Ｐ１極の磁力もそれに付随して弱くなってしまい、キャリアが感光体ドラム１に付着してしまう等の問題が発生し、たとえＰ１極の磁力を維持できたとしても、第１ドクターブレード６を通過する現像剤１１の量が不安定となり、現像スリーブ軸方向でのムラのある画像となってしまうということが判明した。   Further, if the amount of the developer 11 set in the developer accommodating portion 5a is reduced by the amount corresponding to the narrowed accommodation space, the developer 11 does not move unless the magnetic force of the P4 pole is weakened, and the P4 pole until the developer 11 moves. When the magnetic force of P1 is weakened, the magnetic force of the P1 pole is also weakened in the manufacturing process, causing a problem that the carrier adheres to the photosensitive drum 1, and the magnetic force of the P1 pole can be maintained. However, it has been found that the amount of the developer 11 passing through the first doctor blade 6 becomes unstable, resulting in an image having unevenness in the axial direction of the developing sleeve.

また、現像剤収容部５ａ内へのトナー７の取り込み量は、図１１に示すように、第２ドクターブレード１２の先端と現像スリーブ４の外周面との間の隙間によって左右される。そこで、この隙間を変化させ、そのときのトナー濃度を測定した結果、この隙間を第１ドクターブレード６の先端と現像スリーブ４の外周面との間の隙間ＤＧの２倍以下とすると、第２ドクターブレード１２に塞き止められてかなりの量の現像剤１１が溢れ出し、トナー７も現像剤収容部５ａ内へ入りにくくなってトナー濃度が低下してしまうということが判明した。   Further, the amount of toner 7 taken into the developer accommodating portion 5a depends on the gap between the tip of the second doctor blade 12 and the outer peripheral surface of the developing sleeve 4, as shown in FIG. Therefore, as a result of changing this gap and measuring the toner density at that time, if this gap is less than twice the gap DG between the tip of the first doctor blade 6 and the outer peripheral surface of the developing sleeve 4, the second It has been found that a considerable amount of the developer 11 overflows due to being blocked by the doctor blade 12, and the toner 7 is also difficult to enter the developer accommodating portion 5a, resulting in a decrease in toner density.

また、第２ドクターブレード１２の先端と現像スリーブ４の外周面との間の隙間を隙間ＤＧの６倍以上とすると、現像剤収容部５ａ内へ取り込まれたときに現像スリーブ軸方向に現像剤１１の量ムラが発生し、部分的にトナー７を取り込み易い箇所と取り込みにくい箇所ができてしまい、画像ムラが発生してしまうということが判明した。   Further, if the gap between the tip of the second doctor blade 12 and the outer peripheral surface of the developing sleeve 4 is 6 times or more of the gap DG, the developer in the axial direction of the developing sleeve when taken into the developer containing portion 5a. It was found that 11 unevenness occurred, and a portion where the toner 7 was easily captured and a portion where it was difficult to capture were partially formed, resulting in image unevenness.

さらに、現像剤収容部５ａ内へのトナー７の取り込み量は、図１２に示すように、第２ドクターブレード１２の高さ方向の突き出し位置Ｘ１によっても左右される。この突き出し位置Ｘ１が現像スリーブ４の中心Ｏよりも下方に位置すると、トナー７の取り込み位置が下方寄りとなり、重力の影響によりトナー７を取り込みにくくなってしまう。   Furthermore, as shown in FIG. 12, the amount of toner 7 taken into the developer accommodating portion 5a also depends on the protruding position X1 of the second doctor blade 12 in the height direction. When the protruding position X1 is located below the center O of the developing sleeve 4, the toner 7 taking-in position is closer to the lower side, and it becomes difficult to take in the toner 7 due to the influence of gravity.

現像剤収容部５ａ内での現像剤１１の動きは、図１３に示すように、現像スリーブ４内の磁石の磁力によっても左右される。そこで、Ｐ２極、Ｐ３極、Ｐ４極の磁力を一定とし、Ｐ１極の磁力を変化させて実験を行った結果、Ｐ１極の磁力をＰ４極の磁力の１．２倍以上（例えばＰ４極の磁力が６０．０ミリテスラであれば、Ｐ１極の磁力は７２．０ミリテスラ以上）とすることにより、現像剤収容部５ａ内での現像剤１１の動きが活発化し、第１ドクターブレード６を通過する現像剤１１の量が安定化することが判明した。   The movement of the developer 11 in the developer accommodating portion 5a depends on the magnetic force of the magnet in the developing sleeve 4 as shown in FIG. Therefore, as a result of performing experiments by changing the magnetic force of the P1 pole, the magnetic force of the P1 pole to 1.2 times or more of the magnetic force of the P4 pole (for example, the P4 pole) If the magnetic force is 60.0 millitesla, the magnetic force of the P1 pole is 72.0 millitesla or more), and the movement of the developer 11 in the developer accommodating portion 5a is activated and passes through the first doctor blade 6. It was found that the amount of developer 11 to be stabilized.

図１４は、本発明に用いられる現像剤１１のキャリア量とトナー７の上限濃度との関係を示している。現像剤収容部５ａ内にセットされるキャリアの量が多いほど現像剤収容部５ａ内にトナー７を取り込む時間が減少してトナー濃度が低くなり、キャリアの量が少ないほどトナー濃度は高くなる。また、隙間ＤＧを広げると、上限トナー濃度を高く設定することができる。   FIG. 14 shows the relationship between the carrier amount of the developer 11 used in the present invention and the upper limit density of the toner 7. As the amount of carrier set in the developer accommodating portion 5a increases, the time for taking the toner 7 into the developer accommodating portion 5a decreases and the toner concentration decreases, and as the amount of carrier decreases, the toner concentration increases. Further, when the gap DG is widened, the upper limit toner density can be set high.

本発明の第１の実施例を採用した画像形成装置の現像装置要部の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a main part of a developing device of an image forming apparatus employing a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施例における現像剤の挙動を説明する部分側断面図である。FIG. 4 is a partial side cross-sectional view illustrating the behavior of the developer in the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態における現像剤の挙動を説明する部分側断面図である。It is a partial sectional side view explaining the behavior of the developer in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態における現像剤の挙動を説明する部分側断面図である。It is a partial sectional side view explaining the behavior of the developer in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態におけるキャリア被覆率を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the carrier coverage in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態における（ａ）キャリア被覆率１００％時のキャリアへのトナーの付着状態を示す図、（ｂ）キャリア被覆率１６９％時のキャリアへのトナーの付着状態を示す図である。(A) The figure which shows the adhesion state of the toner to the carrier when the carrier coverage is 100% in the first embodiment of the present invention, (b) The figure which shows the adhesion state of the toner to the carrier when the carrier coverage is 169% It is. 本発明の第１の実施形態の変形例を説明する部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view explaining the modification of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の他の変形例を説明する部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view explaining the other modification of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態を採用した画像形成装置の現像装置要部の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a main part of a developing device of an image forming apparatus adopting a second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態を説明する現像装置要部の部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view of the principal part of the developing device explaining the second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態を説明する現像装置要部の部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view of the principal part of the developing device explaining the second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態を説明する現像装置要部の部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view of the principal part of the developing device explaining the second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態を説明する現像装置要部の部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view of the principal part of the developing device explaining the second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態に用いられる現像剤のキャリア量とトナー上限濃度との関係を示す線図である。FIG. 10 is a diagram showing a relationship between a carrier amount of a developer and a toner upper limit density used in the second embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 潜像担持体（感光体ドラム）
２，１３ 現像装置
４，１５ 現像剤担持体（現像スリーブ）
５ａ，１６ａ，２４ａ 現像剤収容部
５ｂ 内壁面
６，１７ 第１の規制部材（第１ドクターブレード）
７，１８ トナー
８，１９ トナー収容部（トナーホッパー）
９，２０ トナー供給開口部
１０，２１ トナー供給手段（トナーアジテータ）
１１，２２ 現像剤
１２，２３ 第２の規制部材（第２ドクターブレード）
２２ａ 磁性キャリア
ｒ１ 現像剤担持体の半径
Ｓ 最大距離
Ｘ 界面部（界面）
Ｘ１ 第２の規制部材の先端位置 1 Latent image carrier (photosensitive drum)
2,13 Developing device 4,15 Developer carrier (developing sleeve)
5a, 16a, 24a Developer container 5b Inner wall surface 6, 17 First regulating member (first doctor blade)
7,18 Toner 8,19 Toner container (toner hopper)
9,20 Toner supply opening 10,21 Toner supply means (toner agitator)
11, 22 Developer 12, 23 Second regulating member (second doctor blade)
22a Magnetic carrier r1 Developer carrier radius S Maximum distance X Interface (interface)
X1 Tip position of the second regulating member

Claims (3)

内部に磁界発生手段を有し、トナーと磁性キャリアとを含む２成分現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持されて搬送される前記現像剤の層厚を規制する第１の規制部材と、
第１の規制部材よりも前記現像剤担持体上の現像剤の搬送方向上流側に配設され、前記現像剤担持体に担持されて搬送される前記現像剤の層厚を規制する第２の規制部材と、
第１の規制部材と第２の規制部材との間に位置する現像剤収容部と、
第２の規制部材よりも前記現像剤担持体上の現像剤の搬送方向上流側に前記現像剤担持体にトナーを供給する開口部を有するトナー収容部とを有し、
第２の規制部材は前記開口部と前記現像剤収容部とを仕切ると共に、前記開口部は第２の規制部材によって規制され掻き落とされた現像剤を受ける面を有し、前記面は前記現像剤担持体側に向けて傾斜していることを特徴とする現像装置。 A developer carrier having a magnetic field generating means therein and carrying and transporting a two-component developer containing toner and a magnetic carrier;
A first regulating member that regulates a layer thickness of the developer carried and conveyed by the developer carrying member;
A second regulating member disposed on the upstream side in the transport direction of the developer on the developer carrying member relative to the first regulating member and regulating a layer thickness of the developer carried and carried by the developer carrying member; A regulating member;
A developer accommodating portion located between the first restriction member and the second restriction member;
A toner container having an opening for supplying toner to the developer carrier on the upstream side in the transport direction of the developer on the developer carrier from the second regulating member;
The second restricting member partitions the opening and the developer accommodating portion, and the opening has a surface for receiving the developer that is restricted and scraped off by the second restricting member, and the surface is the developing member. A developing device which is inclined toward the agent carrier . 請求項１記載の現像装置において、
第２の規制部材と前記現像剤担持体表面との間隔を第１の規制部材と前記現像剤担持体表面との間隔の２〜６倍としたことを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1,
2. A developing apparatus according to claim 1, wherein a distance between the second restricting member and the surface of the developer carrying member is set to 2 to 6 times a distance between the first restricting member and the surface of the developer carrying member . 請求項１または２記載の現像装置において、The developing device according to claim 1 or 2,
前記磁界発生手段は、前記現像剤担持体と対向配置された潜像担持体と対応する位置に配置された第１極と、前記現像剤収容部と対応する位置に配置された第２極とを有し、第１極の磁力が第２極の磁力の１．２倍以上であることを特徴とする現像装置。The magnetic field generating means includes a first pole disposed at a position corresponding to the latent image carrier disposed opposite to the developer bearing member, and a second pole disposed at a position corresponding to the developer containing portion. And the magnetic force of the first pole is 1.2 times or more the magnetic force of the second pole.
JP2006175711A 1995-11-14 2006-06-26 Development device Expired - Lifetime JP3955079B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006175711A JP3955079B2 (en) 1995-11-14 2006-06-26 Development device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29507995 1995-11-14
JP2006175711A JP3955079B2 (en) 1995-11-14 2006-06-26 Development device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27952796A Division JP3883240B2 (en) 1995-11-14 1996-10-22 Development device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006309261A JP2006309261A (en) 2006-11-09
JP3955079B2 true JP3955079B2 (en) 2007-08-08

Family

ID=37476121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006175711A Expired - Lifetime JP3955079B2 (en) 1995-11-14 2006-06-26 Development device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3955079B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5230510B2 (en) 2009-04-10 2013-07-10 キヤノン株式会社 Image processing apparatus, image processing method, and program
JP2012198376A (en) 2011-03-22 2012-10-18 Konica Minolta Business Technologies Inc Developing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006309261A (en) 2006-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3959222B2 (en) Developing device and image forming apparatus
JP4402039B2 (en) Developing device and image forming apparatus provided with developing device
EP0774700B1 (en) Developing device for an image forming apparatus
JP3860870B2 (en) Development device
JP3883240B2 (en) Development device
JPS6153677A (en) Dry developing device
JP3955079B2 (en) Development device
JP4440578B2 (en) Developing device and image forming apparatus
JPH087400Y2 (en) Development device
JP4143500B2 (en) Development device
JP4054472B2 (en) Development device
JP2000231258A (en) Developing device
JPH10232540A (en) Developing device
JP2005274854A (en) Development apparatus and image forming apparatus using it
JP3937145B2 (en) Developing device and image forming apparatus using the same
JP4004011B2 (en) Developing device, image forming apparatus, and process cartridge
JP4534665B2 (en) Developing device and image forming apparatus using the same
JP4389619B2 (en) Development device
JP2000284584A (en) Image forming device
JP4223168B2 (en) Development device
JPS63189875A (en) Developing device
JP3959156B2 (en) Development device
JP2006064729A (en) Developing device and image forming apparatus using the same
JP2001005293A (en) Developing device
JP2007164104A (en) Developing device and image forming apparatus mounted with the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060726

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060810

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070402

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070424

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070427

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140511

Year of fee payment: 7

EXPY Cancellation because of completion of term