JP5471979B2 - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
Developing device and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP5471979B2 JP5471979B2 JP2010194313A JP2010194313A JP5471979B2 JP 5471979 B2 JP5471979 B2 JP 5471979B2 JP 2010194313 A JP2010194313 A JP 2010194313A JP 2010194313 A JP2010194313 A JP 2010194313A JP 5471979 B2 JP5471979 B2 JP 5471979B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- tank
- carrier
- toner
- developing device
- 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 - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
本発明は、現像装置及び当該装置を備えた画像形成装置に関し、特に、トナーとキャリアとを独立して補給する2成分系方式を用いる際に内部に貯留している現像剤と、新たに補給されたキャリアとの混合を促進する技術に関する。 The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus provided with the device, and in particular, when using a two-component system that replenishes toner and a carrier independently, a developer stored inside and a new replenishment Relates to a technique for promoting mixing with a prepared carrier.
電子写真方式の画像形成装置において、感光体表面に形成された静電潜像を現像(顕像化)するために現像装置にはトナーとキャリアとを含んだ二成分系現像剤を用いるものと、キャリアを含まない一成分系現像剤を用いるものとが知られている。
二成分系現像剤を用いる場合には、先ず、トナーとキャリアとを攪拌、混合してトナーを帯電させた後、感光体表面にトナーのみを供給して静電潜像に顕像化(現像)する。したがって、静電潜像の現像によって消費されるのはトナーのみであり、キャリアは消費されないので、キャリアはそのままに、トナーのみを補給する方式が考えられる。
In an electrophotographic image forming apparatus, in order to develop (develop) an electrostatic latent image formed on the surface of a photoreceptor, the developing apparatus uses a two-component developer containing toner and a carrier. It is known to use a one-component developer containing no carrier.
When using a two-component developer, first, the toner and carrier are stirred and mixed to charge the toner, and then only the toner is supplied to the surface of the photosensitive member to develop an electrostatic latent image (development). ) Therefore, only the toner is consumed by the development of the electrostatic latent image, and the carrier is not consumed. Therefore, a system in which only the toner is replenished with the carrier as it is can be considered.
しかしながら、画像形成を繰り返すと、トナーがキャリア表面に付着して、トナーを帯電させる性能が低下してしまうので、現像装置の長寿命化を図るために、帯電性能が劣化したキャリアを少しずつ廃棄しながら新しいキャリアを補給するトリクル方式が開発された。トリクル方式に依れば、随時、新しいキャリアが補給されるので、キャリアの帯電性能を維持することができる。 However, if the image formation is repeated, the toner adheres to the carrier surface and the performance of charging the toner decreases. Therefore, in order to extend the life of the developing device, the carrier with a deteriorated charging performance is discarded little by little. A trickle system for replenishing new carriers was developed. According to the trickle method, a new carrier is replenished as needed, so that the charging performance of the carrier can be maintained.
このトリクル方式においては、装置構成の単純化のため、トナーとキャリアとを一定比率で混合した現像剤を収容した現像剤カートリッジから補給することによって、トナーとキャリアとを同時に補給する方式が考えられている。
しかしながら、記録シート1枚当たりのトナー消費量(以下、単に「トナー消費量」という。)は、形成すべき画像によって大きく異なる。例えば、文字文書はトナー消費量が少なくなる傾向にある一方、写真画像などではトナー消費量が多くなる傾向にある。一方、キャリアの劣化は、トナー消費量によらず、現像装置内での攪拌回数、すなわち画像形成の回数(記録シートの枚数)に依存する。
In this trickle system, in order to simplify the apparatus configuration, a system in which toner and carrier are supplied at the same time by supplying from a developer cartridge containing a developer in which toner and carrier are mixed at a fixed ratio can be considered. ing.
However, the toner consumption per recording sheet (hereinafter simply referred to as “toner consumption”) varies greatly depending on the image to be formed. For example, text documents tend to consume less toner, while photographic images tend to increase toner consumption. On the other hand, the deterioration of the carrier depends on the number of times of stirring in the developing device, that is, the number of times of image formation (number of recording sheets) regardless of the toner consumption.
したがって、トナー消費量に応じて、トナーとキャリアとを一定比率で混合した現像剤を補給すると、トナー消費量が多い場合にはトナーを多く補給しなければならないので、キャリアが不必要に多く補給され、キャリアが無駄に廃棄されてしまう。逆に、トナー消費量が少ない場合にはトナーをあまり補給する必要がないので、キャリアの補給も少なくなって、キャリアの言わば新陳代謝が低下し、帯電性能が劣化するおそれがある。 Therefore, depending on the amount of toner consumed, if a developer in which toner and carrier are mixed at a constant ratio is replenished, if the amount of toner consumed is large, a large amount of toner must be replenished. And the carrier is wasted. On the contrary, when the toner consumption is small, it is not necessary to replenish the toner so much, so that the replenishment of the carrier is also reduced, so that the metabolism of the carrier is lowered and the charging performance may be deteriorated.
このため、トナーとキャリアとを予め混合せず、別個に補給する技術が提案されている(特許文献1、2を参照)。
For this reason, a technique for replenishing toner and carrier separately without mixing them in advance has been proposed (see
しかしながら、トナーに比べてキャリアは比重が5倍から10倍も大きいので、予め混合せず補給すると混合し難く、トナーとキャリアとがあまりよく混合していない状態で攪拌してもトナーを十分に帯電させることが難しい、という問題がある。
本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、トナーとキャリアとを独立して補給する2成分系現像方式を用いる場合に、現像装置の内部に貯留している現像剤と、新たに補給されたキャリアとの混合を促進することができる現像装置並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
However, since the specific gravity of the carrier is 5 to 10 times larger than that of the toner, it is difficult to mix if the toner is not mixed in advance and the toner is sufficiently mixed even if the toner and the carrier are not mixed well. There is a problem that it is difficult to charge.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and in the case of using a two-component development system in which toner and a carrier are supplied independently, the development stored in the developing device is stored. It is an object of the present invention to provide a developing device and an image forming apparatus that can promote mixing of an agent and a newly replenished carrier.
上記目的を達成するため、本発明に係る現像装置は、トナーとキャリアとからなる2成分系現像剤を現像剤槽で循環させながら攪拌し、静電潜像の現像に供する現像装置であって、現像剤槽は、現像剤を攪拌しながら第1搬送方向に搬送する第1槽と、重力方向において第1槽よりも高い位置に配され、現像剤を攪拌しながら第1搬送方向とは反対の第2搬送方向に搬送する第2槽とを備え、第1槽の現像剤搬送方向下流側において、第2槽の現像剤搬送方向上流側と連通する第1連通口と、第2槽の現像剤搬送方向下流側において、第1槽の現像剤搬送方向上流側と連通する第2連通口と、が設けられており、第1連通口を経由して、第1槽から第2槽へ現像剤を持ち上げる際の持ち上げ経路に連通し、重力方向上方からキャリア供給を受けるキャリア供給槽と、第2連通口を経由して、第2槽から第1槽へ現像剤を落下させる際の落下経路に連通し、重力方向上方からトナー供給を受けるトナー供給槽と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a developing device according to the present invention is a developing device for agitating a two-component developer comprising a toner and a carrier while circulating it in a developer tank, and for developing an electrostatic latent image. The developer tank is disposed at a position higher than the first tank in the direction of gravity and the first tank transports the developer in the first transport direction while stirring the developer. A second tank that transports in the opposite second transport direction, and a first communication port that communicates with the upstream side in the developer transport direction of the second tank on the downstream side in the developer transport direction of the first tank, and the second tank And a second communication port that communicates with the upstream side of the developer conveyance direction of the first tank, and is provided from the first tank to the second tank via the first communication port. Communicating with the lifting path when lifting the developer to the A carrier supply tank, and a toner supply tank that communicates with the dropping path when the developer is dropped from the second tank to the first tank via the second communication port, and receives toner supply from above in the direction of gravity. It is characterized by providing.
このようにすれば、持上げ経路においては、現像剤が重力方向における上方へ搬送される一方、キャリアは現像剤よりも比重が大きいので、現像剤中に沈み込む傾向がある。このため、持上げ経路上に補給されたキャリアは重力方向における上方へ現像剤よりもゆっくり搬送されながら、現像剤と攪拌、混合される。
また、落下経路においては、現像剤は第2槽から第1槽へ次々に落下するので、トナー供給槽に供給されたトナー上に現像剤が落下し続けることになる。トナーは現像剤よりも比重が小さいので、重力方向における上方から落下してきた現像剤中で浮き上がる傾向にある。このため、落下経路上に補給されたトナーは、重力方向における下方へ現像剤よりもゆっくり搬送されながら、現像剤と攪拌、混合される。
In this way, in the lifting path, the developer is conveyed upward in the direction of gravity, while the carrier has a greater specific gravity than the developer, and thus tends to sink into the developer. For this reason, the carrier replenished on the lifting path is stirred and mixed with the developer while being conveyed more slowly than the developer upward in the direction of gravity.
In the dropping path, the developer drops one after another from the second tank to the first tank, so that the developer continues to fall on the toner supplied to the toner supply tank. Since the specific gravity of the toner is smaller than that of the developer, the toner tends to float in the developer falling from above in the direction of gravity. For this reason, the toner replenished on the dropping path is stirred and mixed with the developer while being conveyed more slowly than the developer downward in the direction of gravity.
一方、特許文献1に係る現像装置においては、図11に示されるように、現像装置13(Y)内で1対の現像剤攪拌スクリュー1134が重力方向において同じ高さに配設されており、一方の現像剤攪拌スクリュー1134の上方に配設された現像剤補給経路1135が設けられている。そして、補給トナー収納部1131(Y)から補給されるトナーと、補給キャリア収納部1133から補給されるキャリアとは互いに独立に現像剤補給経路1135から補給される。
On the other hand, in the developing device according to
このため、補給されたトナーは現像剤上に留まりがちになり、キャリアは現像剤中に沈み込みがちになって、現像剤との攪拌、混合が進み難い。
また、特許文献2に係る現像装置においても、図12に示されるように、トナーとキャリアとが共に開口1207Y1から現像装置7Y内に落下する。現像装置7Yにおいては、1対の攪拌供給ローラ1207Y3がやはり重力方向において同じ高さに配設されており、このため、開口1207Y1を経由して現像剤上に落下したトナーは比重が小さいので浮き上がりがちになる。また、キャリアは現像剤中に沈み込みがちになるので、何れも現像剤との攪拌、混合が進み難い。
For this reason, the replenished toner tends to stay on the developer, and the carrier tends to sink into the developer, so that stirring and mixing with the developer are difficult to proceed.
Also in the developing device according to Patent Document 2, as shown in FIG. 12, both the toner and the carrier fall into the developing device 7Y from the opening 1207Y1. In the developing device 7Y, a pair of agitation supply rollers 1207Y3 are also arranged at the same height in the direction of gravity, so that the toner that has fallen onto the developer via the opening 1207Y1 has a low specific gravity and therefore rises. I tend to. In addition, since the carrier tends to sink into the developer, it is difficult for the carrier to stir and mix with the developer.
これに対して、本発明においては、上述のように、第1槽と第2槽とが重力方向において相異なる高さに配設されており、第1槽と第2槽との間で現像剤を移動させる際に現像剤を持ち上げたり、落下させたりする。この持上げや落下に合わせてキャリアやトナーを補給するので、キャリアやトナーと現像剤との攪拌、混合を促進して、トナーの帯電不良に起因する画質の劣化を防止することができる。 On the other hand, in the present invention, as described above, the first tank and the second tank are arranged at different heights in the direction of gravity, and development is performed between the first tank and the second tank. When moving the developer, the developer is lifted or dropped. Since the carrier and toner are replenished in accordance with the lifting and dropping, the stirring and mixing of the carrier, toner and developer can be promoted to prevent image quality deterioration due to toner charging failure.
この場合において、キャリア供給槽は、現像剤槽外から供給されたキャリアと現像剤とを攪拌するパドルと、を備えるのが望ましい。このようにすれば、キャリアと現像剤との攪拌、混合を更に促進することができる。
また、第2連通口よりも第2搬送方向の下流側において現像剤槽外へ現像剤を排出する排出口を備えれば、新たに補給されたトナーが現像剤槽内を少なくとも一巡しなければ排出口に到達しないので、新たに補給されたトナーが直ぐに排出口から廃棄されてしまい、トナーが浪費されるのを防止することができる。
In this case, the carrier supply tank preferably includes a paddle for stirring the carrier and the developer supplied from outside the developer tank. In this way, stirring and mixing of the carrier and the developer can be further promoted.
In addition, if a discharge port for discharging the developer to the outside of the developer tank is provided downstream of the second communication port in the second transport direction, the newly replenished toner has to go through the developer tank at least once. Since the toner does not reach the discharge port, it is possible to prevent the newly supplied toner from being immediately discarded from the discharge port and wasting the toner.
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る現像装置を備えることを特徴とする。このようにすれば、本発明に係る現像装置の効果をそのまま得ることができる。 An image forming apparatus according to the present invention includes the developing device according to the present invention. In this way, the effect of the developing device according to the present invention can be obtained as it is.
以下、本発明に係る現像装置及び画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
[1] 画像形成装置の構成
まず、本実施の形態に係る画像形成装置の構成について説明する。
図1は、本実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。図1に示されるように、画像形成装置1は、原稿読取部100、画像形成部110及び給紙部120を備えている。原稿読取部100は、原稿台トレイに載置された原稿を自動原稿搬送装置(ADF: Automatic Document Feeder)にて原稿を光学的に読み取って画像データを生成する。画像データは後述の制御部112に記憶される。
Hereinafter, embodiments of a developing device and an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[1] Configuration of Image Forming Apparatus First, the configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
FIG. 1 is a diagram illustrating a main configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
画像形成部110は作像部111Y〜111K、制御部112、中間転写ベルト113、2次転写ローラ対114、定着装置115、排紙ローラ対116、排紙トレイ117、クリーナ118及びタイミングローラ対119を備えている。
作像部111Y〜111Kは、制御部112の制御の下、それぞれY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)のトナー像を形成し、各色のトナー像が重なり合うように中間転写ベルト113に静電転写(1次転写)する。中間転写ベルト113は無端状の回転体であって、矢印A方向に回転し、1次転写されたトナー像を2次転写ローラ対114まで搬送する。
The
The
給紙部120は、それぞれ記録紙Pを紙サイズ毎に格納する給紙カセット121を備え、画像形成部110に記録紙Pを供給する。供給された記録紙Pは、中間転写ベルト113がトナー像を搬送するのに並行して、搬出され、タイミングローラ対119を経由して、2次転写ローラ対114まで搬送される。タイミングローラ対119は1対のローラからなっており、記録紙Pが2次転写ローラ対114に到達するタイミングを調整する。
The
2次転写ローラ対114は電位差を有する1対のローラからなっており、このローラ対は互いに圧接して転写NIP部を形成している。この転写NIP部において中間転写ベルト113上のトナー像が記録紙P上に静電転写(2次転写)される。トナー像を転写された記録紙Pは定着装置115へ搬送される。また、2次転写後、中間転写ベルト113上に残った残留トナーは、更に矢印A方向に搬送された後、クリーナ118によって掻き取られ、廃棄される。
The secondary
定着装置115は電磁誘導加熱方式の定着装置であって、トナー像を加熱、溶融して、記録紙Pに圧着する。トナー像を融着された記録紙Pは排紙ローラ対116によって排紙トレイ117上に排出される。なお、制御部112は、上記を含む画像形成装置1の動作を制御する。また、制御部112は、パソコン(PC: Personal Computer)など、他の装置との間で画像データを送受信したり、プリントジョブを受け付けたりもする。
The fixing
[2] 作像部111の構成
次に、作像部111の構成について説明する。なお、作像部111Y〜111Kは何れも同様の構成を備えているので、以下の説明は何れにも妥当する。
図2は、作像部111の主要な構成を示す図である。図2に示されるように、作像部111は、感光体ドラム210、帯電装置211、露光装置212、現像装置200、1次転写ローラ213及びクリーナ214を備えている。
[2] Configuration of
FIG. 2 is a diagram illustrating a main configuration of the
感光体ドラム210は導電性基体の外周面上に感光体層が形成された円柱形状の部材であって、矢印B方向に回転駆動される。帯電装置211は、例えば、スコロトロン放電によって感光体ドラム210の外周面を一様に帯電させる。露光装置212はレーザダイオードを備えており、制御部112の制御の下、レーザダイオードの出射光を変調しながら、感光体ドラム210の外周面を露光して静電潜像を形成する。
The
現像装置200は2成分系現像剤を用いた現像装置であって、攪拌搬送スクリュー201、202並びに現像ローラ203を備えている。また、現像ローラ203は円筒形状をしており、回転軸が感光体ドラム210と平行になっている。現像装置200は、現像ローラ203を用いて、感光体ドラム210の外周面上にトナーを供給することによって、静電潜像を現像し、トナー像(顕像)にする。
The developing
1次転写ローラ213は中間転写ベルト113を介して感光体ドラム210に圧接しており、感光体ドラム210との間に電位差を設けることによって、感光体ドラム210の外周面上に形成されたトナー像を中間転写ベルト113上に静電転写する。クリーナ214は1次転写後に感光体ドラム210の外周面上に残留するトナーを掻き取って廃棄する。その後、不図示の除電装置が、波長500〜800nmのレーザ光を照射して、感光体ドラム210の外周面上に残留する電荷を除去する。これによって、感光体ドラム210の表面電位の安定化を図ることができる。なお、感光体ドラム210の外周面上の残留電荷を除去できさえすれば他の波長の光を用いても良い。
The
[3] 現像装置200の構成
次に、現像装置200の構成について、特にキャリアとトナーの補給に注目して説明する。
図3は、現像装置200の主要な構成を表わした図であって、現像ローラ203が省かれている。図3に示されるように、現像装置200は、現像剤槽300、キャリア補給部301、トナー補給部302及び現像剤排出部303を備えており、現像剤槽300は仕切り壁304によって、重力方向における下側に位置する第1槽300aと上側に位置する第2槽300bとに区画されている。
[3] Configuration of Developing
FIG. 3 is a diagram showing a main configuration of the developing
第1槽300aには攪拌搬送スクリュー201が設けられおり、現像剤320を攪拌しながら矢印C方向に搬送する。また、第2槽300bには攪拌搬送スクリュー202が設けられており、現像剤320を攪拌しながら矢印D方向に搬送する。現像剤320の搬送方向における現像剤槽300の両端部には第1槽300aと第2槽300bとを連通させる連通口が設けられている。
The
第1槽300aにおける現像剤320の搬送方向(矢印C方向)下流側の連通口においては、第1槽300aから第2槽300bに向かって矢印E方向に現像剤320が搬送される。矢印E方向は重力方向とは反対方向なので、現像剤320は第2槽300bに向かって上に持上げられる。
第2槽300bにおける現像剤320の搬送方向(矢印D方向)下流側の連通口においては、第2槽300bから第1槽300aに向かって矢印F方向に現像剤320が搬送される。矢印F方向は重力方向と同じ方向なので、現像剤320は第1槽300aに向かって落ちることになる。
The
The
第1槽300aの現像剤搬送方向(矢印C方向)下流端は、キャリア補給部301と連通している。攪拌搬送スクリュー201はキャリア補給部301内にまで達しており、第1槽300aから流入した現像剤320を持上げ経路330に向かって矢印G方向に搬送する。現像剤320の持上げ経路330付近においては、第1槽300aからは矢印C方向に現像剤320が搬送され、キャリア補給部301からは矢印G方向に現像剤320が搬送されるので、局所的に現像剤320の粉圧が高くなっており、現像剤320の密度が高くなっている。
The downstream end of the
キャリア補給部301においては、重力方向上側からキャリア310の補給を受ける。このため、補給されたキャリア310はキャリア補給部301内に滞留する現像剤320上に落ちる。キャリア310は現像剤320よりも比重が大きいので、重力によって現像剤320中に沈み込むので、現像剤320中に攪拌され易い。キャリア310が現像剤320中によく攪拌された状態で持上げ経路330まで搬送されると、キャリア310が現像剤320の循環に乗り易い。一方、攪拌が不十分である場合には、キャリア310が現像剤320の循環に乗り難く、持上げ経路330の底部に滞留し易くなる。
The
なお、持上げ経路330においては現像剤の粉圧が高いので、キャリア補給部301から持上げ経路330へ向かう矢印G方向のキャリア搬送速度は、他の搬送速度、例えば、矢印D方向への現像剤搬送速度などと比較して遅くなる傾向にあるが、その不足が直ちに画質に影響を与えるトナー補給と比較すれば、キャリア補給は即応性を要求されないので差し支えない。
Since the developer powder pressure is high in the
第1槽300aの現像剤搬送方向(矢印C方向)上流端は、トナー補給部302と連通している。攪拌搬送スクリュー201はトナー補給部302内にも達しており、補給を受けたトナー311を矢印H方向に搬送する。第1槽300aのトナー補給部302との連通部分に近い箇所では、第2槽300bから現像剤320が落下してくる一方、矢印C方向へ現像剤が搬送されてゆくので、現像剤320の粉圧はさほど高くない。
The upstream end of the
このため、トナー補給部302には現像剤320があまり流入せず、補給されたトナー311は一旦、トナー補給部302の底面近くまで落下した後、攪拌搬送スクリュー201によって矢印H方向に搬送される。そして、第2槽の現像剤320はトナー311上に落下するところ、トナー311は現像剤320よりも比重が軽いので、一旦、現像剤の下に埋もれても、浮き上がり易いので、現像剤320中に混合攪拌され易い。
For this reason, the
第2槽300bの現像剤搬送方向(矢印D方向)下流側は、現像剤排出部303と連通している。攪拌搬送スクリュー202は現像剤排出部303内にまで達しており、現像剤排出部303内に流入した現像剤を矢印I方向に搬送する。現像剤排出部303の矢印I方向における上流側の端部には排出口が設けられており、現像剤320が現像剤槽300の外へ徐々に排出される。これによって、経時劣化したキャリアが廃棄される。トナー補給部302にて補給を受けたトナー311は矢印C、Dに沿って現像剤槽300内を一巡しなければ、現像剤排出部303に到達することができないので、補給されたトナー311が直ちに廃棄されることが防止される。
The downstream side of the
図4は、現像装置200を攪拌搬送スクリュー201、202の回転軸方向から見た断面図である。図4に示されるように、現像装置200においては、攪拌搬送スクリュー201、202の回転軸が互いに平行になっている一方、攪拌搬送スクリュー202は、攪拌搬送スクリュー201の重力方向における真上からずれた位置に配されている。このため、トナー補給部302と現像剤排出部303とは、攪拌搬送スクリュー201、202の回転軸に垂直な水平方向において互いにずれた位置に配設されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the developing
このため、現像剤排出部303の重力方向における下方にはトナー補給部302が無い箇所があり、トナー補給部302の情報には現像剤排出部303が無い箇所がある。現像剤排出部303は下方にトナー補給部302が無い箇所に現像剤排出口401を備えており、下方(矢印L方向)へ現像剤312を排出する。また、トナー補給部302は上方に現像剤排出部303が無い箇所にトナー補給口402を備えており、上方から矢印K方向に落下するトナー311の補給を受ける。
For this reason, there is a portion where there is no
以上のように、本実施の形態によれば、第1槽300aから第2槽300bに現像剤320を持上げる持上げ経路330に連通するキャリア補給部301に流入した現像剤320に対して、重力方向における上方からキャリア310を補給するので、比重の重いキャリア310が重力によって現像剤320中に沈み込んで、キャリア310と現像剤320との攪拌、混合が促進される。
As described above, according to the present embodiment, gravity is applied to the
また、第2槽300bから第1槽300aに現像剤320が落下する箇所において第1槽300aに連通してトナー補給部302を設け、補給されたトナー311を一旦トナー補給部302の底部まで落とした後、トナー311の上に現像剤320が流入する構成をとっているので、比重の軽いトナー311が重力によって現像剤320中を浮き上がることによって、トナー311と現像剤320との攪拌、混合が促進される。
Further, a
また、攪拌搬送スクリュー201、202の回転軸方向における同じ側の端部において、第1槽300aに連通してトナー補給部302を設け、第2槽300bに連通して現像剤排出部303を設けることによって、トナー補給部302に補給されたトナー311が現像剤槽300内を一巡するまで現像剤排出部303から排出されないので、トナー311の無駄に廃棄されるのを防止することができる。
Further, at the end on the same side in the rotation axis direction of the agitating and conveying
[4] 変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
(1)上記実施の形態においては、キャリア補給部301内において、攪拌搬送スクリュー201によりキャリア310と現像剤320とを攪拌、搬送する場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに加えて以下のようにしても良い。
[4] Modifications Although the present invention has been described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the following modifications can be implemented. .
(1) In the above embodiment, the case where the
図5は、本変形例に係る現像装置200の主要な構成を示す図である。図5に示されるように、攪拌搬送スクリュー201のキャリア補給部301内に位置する部分にはパドル500が設けられている。パドル500は攪拌搬送スクリュー201の回転軸に取着された平板な部材であって、攪拌搬送スクリュー201の回転に従って回転し、キャリア補給部301のキャリア310と現像剤320とを攪拌、混合する。このように、パドル500を設ければ、キャリア310と現像剤320との攪拌、混合を更に促進することができる。
FIG. 5 is a diagram showing a main configuration of the developing
なお、パドル500を設ける場合には、パドル500を設けない場合と比較して、キャリア補給部301内における現像剤320の搬送速度が多少、低下する可能性があるが、静電潜像を現像するたびに消費されるトナーとは異なって、キャリアは急激に消費される可能性が無いので、キャリア補給にも即応性は求められることはない。したがって、キャリア補給部301内における現像剤320の搬送槽速度が多少、低下しても実用上、何ら問題を生じない。
In the case where the
(2)上記実施の形態においては、キャリア補給部301が第1槽300aに連通している場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしても良い。
図6は、本変形例に係る現像装置200の主要な構成を示す図である。図6に示されるように、本変形例に係る現像装置200においては、キャリア補給部301が、重力方向において、第1槽300aと第2槽300とを仕切る仕切り壁304に対向する位置に配設されている。キャリア補給部301には持上げ経路330から粉圧の高い現像剤320が流入しており、その上にキャリア310が落下して補給される。
(2) In the above-described embodiment, the case where the
FIG. 6 is a diagram showing a main configuration of the developing
キャリア補給部301内には、攪拌搬送スクリュー601が設けられており、キャリア310と現像剤320とを攪拌、混合しながら、矢印G方向に搬送する。このようにしても、上記実施の形態と同様に、重力によってキャリア310が現像剤320の液面から沈み込ませるので、現像剤320とキャリア310との攪拌、混合を促進することができる。
In the
また、図7は、本発明の別の変形例に係る現像装置200の構成を示す図である。図7に示されるように、本変形例に係る現像装置200においては、キャリア補給部301が第2槽300bの現像剤搬送方向(矢印D方向)の上流端に連通している。また、攪拌搬送スクリュー202がキャリア補給部301内にまで達しており、キャリア補給部301の上方から落下、補給されたキャリア310と、持上げ経路330から流入した現像剤320とを攪拌、混合しながら第2槽300bに向かって矢印G方向に搬送する。このようにしても、持上げ経路330内で粉圧が高くなっている現像剤320の上にキャリア310を落下させることによって、現像剤320とキャリア310との攪拌、混合を促進することができる。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a developing
図8は、本発明の更に別の変形例に係る現像装置200の構成を示す図である。図8に示されるように、本変形例に係る現像装置200においては、第2槽300bにおける持上げ経路330の重力方向上側からキャリア310を落下させるので、粉圧が高くなっている現像剤320の上にキャリア310が落下して、現像剤320とキャリア310との攪拌、混合が促進される。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a developing
なお、何れの場合にも上記変形例(1)と同様にパドルを設ければ、更にキャリア310と現像剤320との攪拌、混合を促進することができる。
(3)上記実施の形態においては、現像剤槽300の第1槽300aの斜め上に第2槽300bが配設される場合について説明したが、本発明がこれに言及されないのは言うまでも無く、第1槽300aの重力方向におけるほぼ真上に第2槽300bを配設しても良い。図9は、本変形例に係る現像剤槽300を攪拌搬送スクリュー201、202の回転軸方向から見た図である。
In any case, if a paddle is provided in the same manner as in the modification (1), the stirring and mixing of the
(3) In the above embodiment, the case where the
図9に示されるように、第1槽300aの重力方向におけるほぼ真上に第2槽300bが配設されており、その結果、第1槽300aに連通するトナー補給部302の重力方向におけるほぼ真上に第2槽300bに連通する現像剤排出部303が位置している。したがって、現像剤排出部303は、トナー補給部302を避けて斜め下方向に現像剤排出管401を延出させて、当該現像剤排出管401を経由して現像剤312を排出する。
As shown in FIG. 9, the
また、トナー補給部302は斜め上方向にトナー補給管402を延出させて、当該トナー補給管402を経由してトナー311の補給を受ける。このようにすれば、第1槽300aの真上に第2槽300bを配設する場合であっても、トナー311の補給や現像剤312の排出を行うことができる。なお、現像剤排出管401やトナー補給管402を延出させる方向が図9に図示した方向に限定されないのは言うまでも無く、他の方向に延出させても良い。現像剤排出管401とトナー補給管402とが干渉しなければ、現像装置200や画像形成装置1の装置構成に応じて適当な方向に延出させることによって本発明の効果を得ることができる。
In addition, the
(4)上記実施の形態においては、現像剤槽300の攪拌搬送スクリュー201、202の回転軸方向における端部にキャリア補給部301を配設する場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしても良い。
図10は、本変形例に係る現像剤槽300を示す図であって、(a)は側面図であり、(b)は正面図である。図10(a)に示されるように、本変形例においては、第1槽300aの斜め上に第2槽300bが配設されている。この結果、第1槽300aの上部には第2槽300bが無い箇所があり、その箇所にキャリア補給部301が設けられており、キャリア310はキャリア補給部301を経由して、第1槽300a内の現像剤320上に落下する。
(4) In the above-described embodiment, the case where the
10A and 10B are diagrams showing a
図10(b)に示されるように、キャリア補給部301は、攪拌搬送スクリュー201、202の回転軸方向において、第1槽300aと第2槽300bとを仕切る仕切り壁304が設けられている位置に配設されている。このような位置にキャリア補給部301を配設すれば、第1槽300a内の現像剤320上にキャリア310を落下させるので、比重の差によってキャリア310が現像剤320内に沈み込んで、キャリア310と現像剤320との攪拌、混合を促進させることができる。
As shown in FIG. 10B, the
なお、本変形例においては、キャリア補給部301を仕切り壁304が無い位置に配設する場合には、第1槽300aから第2槽300bに現像剤を持ち上げる持上げ経路330か、若しくは、第2槽300bから第1槽300aに現像剤を落とす部分にキャリア補給部301を配設することになる。このうち、持上げ経路330にキャリア補給部301を設けた場合には、現像剤320が粉圧の高い状態で持ち上げられるので、キャリア補給部301内にも粉圧の高い現像剤320が入り込んで、第1槽300a内にキャリア310が落下するのを妨げられた結果、キャリア310がキャリア補給部301内に詰まってしまうおそれがある。
In this modified example, when the
また、第2槽300bから第1槽300aに現像剤を落とす部分にキャリア補給部301を設けた場合には、現像剤320の粉圧が低いので、キャリア補給部301を経由して落下したキャリア301が速やかに現像剤320中に沈み込んで、第1槽300aの底部にまで達してしまい、キャリア301と現像剤320とを十分に攪拌、混合することができない。
In addition, when the
本発明に係る現像装置及び画像形成装置は、トナーとキャリアとを独立して補給する2成分系方式を用いる際に内部に貯留している現像剤と、新たに補給されたキャリアとの混合を促進する技術として有用である。 In the developing device and the image forming apparatus according to the present invention, when a two-component system that replenishes toner and carrier independently is used, the developer stored inside is mixed with the newly replenished carrier. It is useful as a technology to promote.
1………………………………………画像形成装置
111Y〜111K…………………作像部
200、1113、1207Y……現像装置
201、202………………………攪拌搬送スクリュー
203、1207Y2………………現像ローラ
300、1207Y6………………現像剤槽
300a………………………………第1槽
300b………………………………第2槽
301…………………………………キャリア補給部
302…………………………………トナー補給部
303…………………………………現像剤排出部
304…………………………………仕切り壁
310…………………………………キャリア
311…………………………………トナー
320…………………………………現像剤
330…………………………………持上げ経路
500…………………………………パドル
601…………………………………攪拌搬送スクリュー
401…………………………………現像剤排出管
402…………………………………トナー補給管
1110………………………………感光体ドラム
1131(Y)………………………補給トナー収納部
1132(Y)………………………トナー補給手段
1133………………………………補給キャリア収納部
1134(M)、1134(Y)…キャリア補給手段
1207Y1…………………………開口
1207Y3…………………………攪拌供給ローラ
1207Y7…………………………堰部
1204Y……………………………感光体ドラム
11131……………………………磁石体
11132……………………………現像剤厚規制部材
11133……………………………現像剤供給ローラ
11134……………………………現像剤攪拌スクリュー
11135……………………………現像剤補給路
11136……………………………筐体
11136a…………………………穴部
11136b…………………………廃キャリア回収部
11136c…………………………廃キャリア回収スクリュー
11137……………………………バイアス電圧
11138……………………………保護抵抗
11139……………………………トナー濃度検知センサ
1 ……………………………………
Claims (4)
現像剤槽は、現像剤を攪拌しながら第1搬送方向に搬送する第1槽と、重力方向において第1槽よりも高い位置に配され、現像剤を攪拌しながら第1搬送方向とは反対の第2搬送方向に搬送する第2槽とを備え、
第1槽の現像剤搬送方向下流側において、第2槽の現像剤搬送方向上流側と連通する第1連通口と、第2槽の現像剤搬送方向下流側において、第1槽の現像剤搬送方向上流側と連通する第2連通口と、が設けられており、
第1連通口を経由して、第1槽から第2槽へ現像剤を持ち上げる際の持ち上げ経路に連通し、重力方向上方からキャリア供給を受けるキャリア供給槽と、
第2連通口を経由して、第2槽から第1槽へ現像剤を落下させる際の落下経路に連通し、重力方向上方からトナー供給を受けるトナー供給槽と、を備える
ことを特徴とする現像装置。 A developing device that agitates a two-component developer composed of a toner and a carrier while circulating in a developer tank and is used for developing an electrostatic latent image,
The developer tank is disposed at a position higher than the first tank in the direction of gravity while stirring the developer, and is opposite to the first transport direction while stirring the developer. A second tank to be conveyed in the second conveying direction,
On the downstream side of the developer conveyance direction of the first tank, the first communication port communicating with the upstream side of the developer conveyance direction of the second tank, and the developer conveyance of the first tank on the downstream side of the second tank in the developer conveyance direction. A second communication port communicating with the upstream side in the direction,
A carrier supply tank that communicates with the lifting path when the developer is lifted from the first tank to the second tank via the first communication port and receives the carrier from above in the direction of gravity;
And a toner supply tank that communicates with a dropping path when the developer is dropped from the second tank to the first tank via the second communication port and receives toner supply from above in the gravity direction. Development device.
ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 The developing device according to claim 1, wherein the carrier supply tank includes a paddle for stirring the carrier and the developer supplied from outside the developer tank.
ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 2. The developing device according to claim 1, further comprising a discharge port for discharging the developer to the outside of the developer tank at a downstream side in the second transport direction from the second communication port.
ことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010194313A JP5471979B2 (en) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Developing device and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010194313A JP5471979B2 (en) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Developing device and image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012053179A JP2012053179A (en) | 2012-03-15 |
JP5471979B2 true JP5471979B2 (en) | 2014-04-16 |
Family
ID=45906575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010194313A Expired - Fee Related JP5471979B2 (en) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Developing device and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5471979B2 (en) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0732657U (en) * | 1993-11-18 | 1995-06-16 | 三田工業株式会社 | Development device |
JP2004077587A (en) * | 2002-08-12 | 2004-03-11 | Konica Minolta Holdings Inc | Developing device and image forming apparatus |
JP4246582B2 (en) * | 2003-09-18 | 2009-04-02 | 株式会社リコー | Image forming apparatus |
US7269363B2 (en) * | 2004-09-15 | 2007-09-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Developing apparatus, developing method, and developing agent therefor |
JP4217750B2 (en) * | 2008-01-28 | 2009-02-04 | 株式会社リコー | Developing device and image forming apparatus |
JP5495548B2 (en) * | 2008-12-25 | 2014-05-21 | キヤノン株式会社 | Image forming apparatus |
-
2010
- 2010-08-31 JP JP2010194313A patent/JP5471979B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012053179A (en) | 2012-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5267581B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2008203816A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5168631B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5321112B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2009025784A (en) | Developing device, image forming apparatus, and process cartridge | |
JP5194478B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5374939B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5037253B2 (en) | Developing device, image forming apparatus | |
JP2011128526A (en) | Image forming apparatus | |
JP4677243B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5305127B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5442186B2 (en) | Developing device, image forming apparatus, and process cartridge | |
JP5005792B2 (en) | Developing device and image forming apparatus having the same | |
JP2009139476A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5637433B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5332718B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5407451B2 (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP5471979B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5386960B2 (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2009204630A (en) | Developer stirring device and image forming apparatus | |
JP2010217591A (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2012177948A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5310363B2 (en) | Developing device, process cartridge, image forming apparatus | |
JP2010217328A (en) | Developing device, image-forming device, and process cartridge | |
JP2011141368A (en) | Developing apparatus, process cartridge, and image forming apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130207 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20130417 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131219 |
|
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: 20140107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140123 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140120 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5471979 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |