JP5966421B2 - Developing device and image forming apparatus using the same - Google Patents
Developing device and image forming apparatus using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP5966421B2 JP5966421B2 JP2012034924A JP2012034924A JP5966421B2 JP 5966421 B2 JP5966421 B2 JP 5966421B2 JP 2012034924 A JP2012034924 A JP 2012034924A JP 2012034924 A JP2012034924 A JP 2012034924A JP 5966421 B2 JP5966421 B2 JP 5966421B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- roll
- developing
- developing roll
- pole
- 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
Description
本発明は、現像装置及びこれを用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus using the developing device.
特許文献1には、像保持体に対向して配置された二つの現像剤保持体を有し、第1の現像剤保持体の現像領域から第2の現像剤保持体の現像領域へ現像剤を搬送する際、その現像剤の搬送経路中に現像剤を攪拌する攪拌部材を設け、また、この攪拌部材が回転するものであることが記載されている。
特許文献2には、潜像担持体に対向して配置された二つの現像剤担持体を有し、両者の間では周速比が変更可能であり、更に、両者の対向部位において、一方の現像剤担持体上の現像剤を二つの現像剤担持体に振り分ける移動可能な振分部材を有する構成が記載されている。
特許文献3には、像保持体に対向して配置された二つの現像部材を有し、両者の対向部位において、一方の現像部材上の現像剤を二つの現像部材に振り分ける振分部材を備え、この振分部材が現像剤の流れに向かって付勢されている構成が記載されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-260260 has two developer holders arranged to face the image carrier, and the developer from the development region of the first developer carrier to the development region of the second developer carrier. It is described that a stirrer for stirring the developer is provided in the transport path of the developer when the developer is transported, and that the stirrer rotates.
Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 has two developing members arranged to face the image holding member, and includes a distribution member that distributes the developer on one developing member to the two developing members at a portion facing both of them. The arrangement in which the distribution member is urged toward the developer flow is described.
本発明が解決しようとする課題は、二つの現像剤保持体の対向部位に向けて供給された現像剤を二つの現像剤保持体に分配する態様にあって、分配後の現像剤の表面を長期に亘って均すと共に、現像剤の均し動作部材への現像剤の付着に起因する画像汚れを有効に防止することができる現像装置、および、この現像装置を用いた画像形成装置を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is an aspect in which the developer supplied toward the opposing portions of the two developer holders is distributed to the two developer holders, and the surface of the developer after the distribution is distributed. Provided is a developing device capable of leveling over a long period of time and effectively preventing image smearing caused by the developer adhering to a developer leveling member, and an image forming apparatus using the developing device There is to do.
請求項1に係る発明は、静電潜像を保持して循環移動する像保持体に対向して配置され、像保持体上の静電潜像が現像される現像領域に向けてトナー及び磁性キャリアが含まれる現像剤を保持して搬送する第一の現像剤保持体と、像保持体及び前記第一の現像剤保持体に対向して配置され、前記第一の現像剤保持体との対向部位で当該第一の現像剤保持体と同方向に回転し、像保持体上の静電潜像が現像される現像領域に向けて現像剤を保持して搬送する第二の現像剤保持体と、前記第一及び第二の現像剤保持体の対向部位に対して像保持体とは反対側に設けられ、前記第一及び第二の現像剤保持体に保持して搬送される現像剤を二つの現像剤保持体間の対向部位に向けてまとめて供給する現像剤供給手段と、この現像剤供給手段にて二つの現像剤保持体の対向部位に供給された現像剤を夫々の現像剤保持体に分配する分配手段と、前記第一及び第二の現像剤保持体の間にあって両者の対向部位よりも像保持体側の領域に設けられ、前記分配手段にて分配された後に各現像剤保持体に保持して搬送される現像剤の表面を均す均し手段と、を備え、前記均し手段は、前記第一及び第二の現像剤保持体の軸方向に沿って延び且つ両端部が回転自在に支持されるロール状回転体と、このロール状回転体に前記第一及び第二の現像剤保持体に保持して搬送される両方の現像剤を接触させ、各現像剤保持体に保持して搬送される現像剤と前記ロール状回転体との接触により当該ロール状回転体の周方向に作用する押付力に差を持たせることで前記ロール状回転体に回転力を付与する回転力付与部と、を有し、前記第一及び第二の現像剤保持体は、二つの現像剤保持体の対向部位と現像領域との間に現像剤を搬送する搬送用の磁極を内部に固定的に備え、前記搬送用の磁極に対向する位置に前記ロール状回転体を設けることを特徴とする現像装置である。 According to the first aspect of the present invention, the toner and the magnetic material are arranged toward a developing region that is arranged to face the image holding member that holds and circulates the electrostatic latent image and develops the electrostatic latent image on the image holding member. A first developer holding body that holds and conveys the developer containing the carrier, and is disposed to face the image holding body and the first developer holding body. A second developer holding member that rotates in the same direction as the first developer holding member at the opposite portion and holds and conveys the developer toward the developing area where the electrostatic latent image on the image holding member is developed. And an opposite side of the first and second developer holders on the opposite side of the image carrier, and development carried by the first and second developer holders. Developer supplying means for supplying the developer together toward the opposite portion between the two developer holders, and two developer supplying means Distributing means for distributing the developer supplied to the opposed parts of the image carrier holding body to the respective developer holding bodies, and between the first and second developer holding bodies and on the side of the image carrier from both opposed parts And leveling means for leveling the surface of the developer held and transported by each developer holding body after being distributed by the distribution means, and the leveling means a roll-shaped rotary member and both end portions extending along the axial direction of the first and second developer retaining member is rotatably supported, said first and second developer holding member in the roll-shaped rotary member Pressing that acts in the circumferential direction of the roll-shaped rotating body by bringing both the developer held and conveyed into contact with each other and contacting the developer held and transported by each developer holding body and the roll-shaped rotating body Giving rotational force to the roll-shaped rotating body by giving a difference in force When, was perforated, the first and second developer holding member is fixedly pole for conveying for conveying the developer to the inside between the counter portion and the developing regions of the two developer carrier comprising a developing device according to claim Rukoto provided with the roll-shaped rotating body at a position facing the magnetic pole for the transport.
請求項2に係る発明は、請求項1に係る現像装置において、前記分配手段は、前記第一及び第二の現像剤保持体の対向部位に対応して、互いに極性の異なる分配用の磁極を夫々内部に固定的に備え、予め定めた現像剤の分配率を想定して前記分配用の磁極の磁束密度を設定することを特徴とする現像装置である。
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る現像装置において、前記回転力付与部は、前記第一及び第二の現像剤保持体の周速に差を持たせることを特徴とする現像装置である。
請求項4に係る発明は、請求項1乃至3のいずれかに係る現像装置において、前記回転力付与部は、各現像剤保持体と前記ロール状回転体との間隙に差を持たせることを特徴とする現像装置である。
請求項5に係る発明は、請求項1乃至4のいずれかに係る現像装置において、前記回転力付与部は、前記第一及び第二の現像剤保持体のうち前記ロール状回転体に対向する部位における磁束密度に差を持たせることを特徴とする現像装置である。
請求項6に係る発明は、請求項1乃至5のいずれかに係る現像装置において、前記ロール状回転体は、現像剤に接触する本体部より外径の小さい軸部を両端部に有し、当該軸部が支持部材に支持されて回転するものであり、前記支持部材は、前記ロール状回転体の前記軸部が挿入される孔部を有し、この孔部の周壁には少なくとも前記軸部の軸方向長さより短く且つ当該孔部の他の部分に比べて小径な軸受支持部を設けることを特徴とする現像装置である。
The invention according to
According to a third aspect of the present invention, in the developing device according to the first or second aspect , the rotational force imparting section has a difference in peripheral speed between the first and second developer holders. It is a developing device.
According to a fourth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to third aspects, the rotational force imparting section provides a difference in a gap between each developer holding body and the roll-shaped rotational body. The developing device is characterized.
According to a fifth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to fourth aspects, the rotational force applying portion faces the roll-shaped rotating body among the first and second developer holders. The developing device is characterized in that a difference is provided in the magnetic flux density in the part.
According to a sixth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to fifth aspects, the roll-shaped rotator has shaft portions having outer diameters smaller than those of the main body contacting the developer at both ends. The shaft portion is supported by a support member and rotates, and the support member has a hole portion into which the shaft portion of the roll-shaped rotating body is inserted, and at least the shaft is provided on a peripheral wall of the hole portion. The developing device is characterized in that a bearing support portion that is shorter than the axial length of the portion and smaller in diameter than the other portion of the hole portion is provided.
請求項7に係る発明は、静電潜像を保持して循環移動する像保持体と、この像保持体に対向して設けられ且つ当該像保持体上の静電潜像を現像剤にて現像する請求項1乃至6のいずれかに係る現像装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
請求項8に係る発明は、請求項7に係る画像形成装置において、前記第一及び第二の現像剤保持体とは別に設けられ、像保持体に対向して配置されると共に像保持体と対向する現像領域に向けて現像剤を保持して搬送する一若しくは複数の追加現像剤保持体と、前記第一及び第二の現像剤保持体に保持して搬送される現像剤を前記追加現像剤保持体に受け渡す受渡手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an image carrier that circulates and holds an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image on the image carrier that is provided facing the image carrier and is developed with a developer. a developing device according to any one of
According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the seventh aspect , the image forming apparatus is provided separately from the first and second developer holders, and is disposed to face the image holder, and One or a plurality of additional developer holders that hold and convey the developer toward the opposite development areas, and the additional developer that is held and conveyed by the first and second developer holders An image forming apparatus comprising: delivery means for delivering to the agent holder.
請求項1に係る発明によれば、二つの現像剤保持体の対向部位に向けて供給された現像剤を二つの現像剤保持体に分配する態様にあって、分配後の現像剤の表面を長期に亘って均すと共に、現像剤の均し動作部材への現像剤の付着に起因する画像汚れを有効に防止することが可能な現像装置を提供できる。
特に、本発明によれば、二つの現像剤保持体の夫々の現像領域に対して表面が均された現像剤を供給することができると共に、現像剤の搬送性を向上させながら、現像剤の均し動作部材であるロール状回転体に対する現像剤による押付力を大きくすることができる。
請求項2に係る発明によれば、両方の現像剤保持体の間に分配用部材を介在させずに、狭いスペースを利用して現像剤を分配することができる。
請求項3に係る発明によれば、現像剤保持体の周速に着目した簡単な設定でロール状回転体を回転させることができる。
請求項4に係る発明によれば、現像剤保持体とロール状回転体との間隙に着目した簡単な設定でロール状回転体を回転させることができる。
請求項5に係る発明によれば、現像剤保持体の磁束密度に着目した簡単な設定でロール状回転体を回転させることができる。
請求項6に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、回転に際して支持部での抵抗を少なく抑え、回転し易いロール状回転体を構築することができる。
請求項7に係る発明によれば、二つの現像剤保持体の対向部位に向けて供給された現像剤を二つの現像剤保持体に分配する態様にあって、分配後の現像剤の表面を長期に亘って均すと共に、現像剤の均し動作部材への現像剤の付着に起因する画像汚れを有効に防止することができ、更に、二つの現像剤保持体の夫々の現像領域に対して表面が均された現像剤を供給することができると共に、現像剤の搬送性を向上させながら、現像剤の均し動作部材であるロール状回転体に対する現像剤による押付力を大きくすることが可能な現像装置を含む画像形成装置を提供できる。
請求項8に係る発明によれば、現像剤保持体が二つである態様に比べて、現像効率の向上が図られる。
According to the first aspect of the present invention, the developer supplied toward the opposing portions of the two developer holders is distributed to the two developer holders, and the surface of the developer after the distribution is distributed. It is possible to provide a developing device capable of leveling over a long period of time and effectively preventing image contamination due to the developer adhering to the leveling member of the developer.
In particular, according to the present invention, it is possible to supply a developer whose surface is leveled to the respective development areas of the two developer holders, while improving developer transportability, and It is possible to increase the pressing force by the developer against the roll-shaped rotating body that is a leveling operation member.
According to the second aspect of the present invention, it is possible to distribute the developer using a narrow space without interposing a distribution member between both developer holders .
According to the third aspect of the present invention, the roll-shaped rotating body can be rotated with a simple setting focusing on the peripheral speed of the developer holding body.
According to the invention which concerns on
According to the invention which concerns on Claim 5 , a roll-shaped rotary body can be rotated by the simple setting which paid its attention to the magnetic flux density of a developer holding body.
According to the invention which concerns on Claim 6 , compared with the case where it does not have this structure, the resistance in a support part can be suppressed at the time of rotation, and the roll-shaped rotary body which can be rotated easily can be constructed | assembled.
According to the seventh aspect of the present invention, the developer supplied toward the opposing portions of the two developer holders is distributed to the two developer holders, and the surface of the developer after the distribution is distributed. As well as leveling over a long period of time, it is possible to effectively prevent image smearing caused by the developer adhering to the leveling member of the developer , and further to the respective development areas of the two developer holders. In addition to supplying a developer with a smoothed surface, it is possible to increase the pressing force of the developer against the roll-shaped rotating member, which is a developer leveling member, while improving developer transportability. An image forming apparatus including a possible developing device can be provided.
According to the eighth aspect of the present invention, the development efficiency can be improved as compared with the case where there are two developer holders.
◎実施の形態の概要
先ず、本発明が適用された現像装置の実施の形態の概要について説明する。
図1は、本発明を具現化する実施の形態モデルに係る現像装置の概要を示す模式図である。現像装置は、静電潜像を保持して循環移動する像保持体1に対向して配置され、像保持体1上の静電潜像が現像される現像領域に向けてトナー及び磁性キャリアが含まれる現像剤Gを保持して搬送する第一の現像剤保持体2と、像保持体1及び第一の現像剤保持体2に対向して配置され、第一の現像剤保持体2との対向部位で第一の現像剤保持体2と同方向に回転し、像保持体1上の静電潜像が現像される現像領域に向けて現像剤Gを保持して搬送する第二の現像剤保持体3と、第一及び第二の現像剤保持体2,3の対向部位に対して像保持体1とは反対側に設けられ、第一及び第二の現像剤保持体2,3に保持して搬送される現像剤Gを二つの現像剤保持体2,3間の対向部位に向けてまとめて供給する現像剤供給手段4と、この現像剤供給手段4にて二つの現像剤保持体2,3の対向部位に供給された現像剤Gを夫々の現像剤保持体2,3に分配する分配手段5と、第一及び第二の現像剤保持体2,3の間にあって両者の対向部位よりも像保持体1側の領域に設けられ、分配手段5にて分配された後に各現像剤保持体2,3に保持して搬送される現像剤Gの表面を均す均し手段6と、を備え、均し手段6は、第一及び第二の現像剤保持体2,3の軸方向に沿って延び且つ両端部が回転自在に支持されるロール状回転体7と、このロール状回転体7に第一及び第二の現像剤保持体2,3に保持して搬送される両方の現像剤Gを接触させ、各現像剤保持体2,3に保持して搬送される現像剤Gとロール状回転体7との接触によりロール状回転体7の周方向に作用する押付力に差を持たせることでロール状回転体7に回転力を付与する回転力付与部8と、を有している。
Outline of Embodiment First, an outline of an embodiment of a developing device to which the present invention is applied will be described.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an outline of a developing device according to an embodiment model embodying the present invention. The developing device is arranged to face the
ここで、第一及び第二の現像剤保持体2,3は、周面にトナー及び磁性キャリアが含まれる現像剤(二成分現像剤)Gを保持して搬送できるものであればよく、現像剤保持体2,3の周面は、現像剤Gが搬送されるように、溝付き、粗面化処理等がなされている。このような現像剤保持体2,3の代表的態様としては、表面に非磁性の円筒状回転体を有し、その内部に固定的な磁極が設けられた磁石体とで構成される。
Here, the first and
また、現像剤供給手段4は、第一及び第二の現像剤保持体2,3の対向部位に向けて現像剤Gを供給するものであればよく、例えば案内部材等を経由して、対向部位に現像剤Gを案内するようにしてもよいが、安定した供給を行うには、一方の現像剤保持体(2又は3)に現像剤Gを供給し、規制部材にて層厚が規制された現像剤Gを対向部位に供給する方式を採用することが好ましい。
Further, the developer supply means 4 may be any device as long as it supplies the developer G toward the opposed portions of the first and
更に、分配手段5は、対向部位に供給された現像剤Gを各現像剤保持体2,3に分配できるものであればよく、例えば部材を用いて分配したり、部材に分配用の磁極を併用するようにしても差し支えない。
Further, the distribution means 5 is not limited as long as it can distribute the developer G supplied to the facing portion to each
また、均し手段6のロール状回転体7は、分配された両方の現像剤Gに接触すればよく、その場合、接触した現像剤Gに均し効果が作用し、現像に供される現像剤Gの表面が均される。更に、ロール状回転体7の回転方向は特に限定されず、分配手段5にて分配され、第一又は第二の現像剤保持体2,3に保持して搬送される現像剤Gと、ロール状回転体7との接触により、ロール状回転体7の周方向に作用する押付力の差によってその回転方向が決まる。ここで、「ロール状回転体7の周方向に作用する押付力」とは、ロール状回転体7に接触する現像剤Gによってロール状回転体7が受ける摺擦力に相当する。
Further, the roll-shaped
このようなロール状回転体7に回転力を付与する回転力付与部8としては、ロール状回転体7が回転するように第一及び第二の現像剤保持体2,3上の現像剤Gの流れの勢いに差を持たせるものが挙げられ、例えば現像剤保持体2,3の周速、現像剤保持体2,3とロール状回転体7との間隙、現像剤保持体2,3とロール状回転体7との間の磁束密度等が関係する。
As the rotational
そして、第一及び第二の現像剤保持体2,3に保持して搬送される現像剤Gを共に均す観点からすれば、ロール状回転体7は、第一及び第二の現像剤保持体2,3に保持して搬送される両方の現像剤Gを接触させる位置に配置されている。このとき、ロール状回転体7と各現像剤保持体2,3との間隙は、現像剤Gがロール状回転体7に接触し且つ現像剤Gの流れを堰き止めない範囲に設定されている。
From the viewpoint of leveling the developer G held and transported by the first and
ここで、ロール状回転体7を回転させることについて説明する。
先ず、図2(a)の比較例のように、回転しないロール状部材7’が適用されている場合を想定する。この場合、このような回転しないロール状部材7’に対して現像剤Gの接触が続くと、その表面には現像剤Gの付着に起因して、現像剤G中の特にトナー等が堆積し、凝集物Cが徐々に形成されるようになる。このような凝集物Cは、特に、現像剤Gが接触する部位の近傍に形成され易く、形成された凝集物Cは次第に大きくなる。更に、回転しないロール状部材7’の現像剤Gが接触する部位では、現像剤Gの接触が続くことで、傷の発生も起こし易くなる。そのため、回転しないロール状部材7’の表面性が損なわれ、現像剤Gに対する均し効果が低下して現像時に像保持体1の回転方向に沿った画質むらが発生し易くなったり、堆積した凝集物Cが剥がれ落ちたときには、その剥がれ落ちた凝集物Cによる画像汚れをも生じるようになる。
Here, rotating the roll-shaped
First, a case is assumed in which a
これに対し、図2(b)に示す本例のように、回転するロール状回転体7が適用される場合には、このロール状回転体7の周面に対して現像剤Gの接触が続いても、周面での凝集物Cの形成は抑えられ、ロール状回転体7による現像剤Gへの均し効果が維持されると共に、凝集物Cに起因する画像汚れの発生も抑えられる。また、ロール状回転体7の周面に対する傷の発生も抑えられる。このようなロール状回転体7としては、その表面性は周面に接触する現像剤Gからの押付力によってロール状回転体7が回転される程度に粗く、現像剤Gの凝集物Cが形成され難い程度に平滑である方がよい。例えば算術平均粗さRaが0.5〜10μmである方が好ましい。
On the other hand, when the rotating roll-shaped
そして、分配手段5による現像剤Gの分配を容易に行う観点からすれば、図1に示すように、分配手段5は、第一及び第二の現像剤保持体2,3の対向部位に対応して、互いに極性の異なる分配用の磁極を夫々内部に固定的に備え、予め定めた現像剤Gの分配率を想定して分配用の磁極の磁束密度を設定することが好ましい。このような分配用の磁極の磁束密度の設定は、分配用の磁極の磁束密度の法線成分の最大値を変化させるようにしてもよいし、分配用の磁極の位置を変化させて、対向部位での磁束密度を変化させるようにしてもよい。また、像保持体1寄りで両者の最近接部位の近傍に、例えば楔状の部材を追加して、現像剤Gの分配をより効果的に行うようにしても差し支えない。
From the viewpoint of easily distributing the developer G by the distribution means 5, as shown in FIG. 1, the distribution means 5 corresponds to the facing portions of the first and
また、ロール状回転体7に対する現像剤Gの押付力を大きくしてロール状回転体7の回転を容易にする観点から、第一及び第二の現像剤保持体2,3は、二つの現像剤保持体2,3の対向部位と現像領域との間に現像剤Gを搬送する搬送用の磁極を内部に固定的に備え、搬送用の磁極に対向する位置にロール状回転体7を設けている。この場合、搬送用の磁極を備えることで、現像剤Gの搬送性も向上する。更に、搬送用の磁極としては、互いに異なる極性の磁極を二つの現像剤保持体2,3に分けて備える態様が好ましい。また、分配用の磁極を有する態様においては、搬送用の磁極は分配用の磁極と極性が異なるものが適用される。
Further, from the viewpoint of facilitating the rotation of the roll-shaped
更に、ロール状回転体7を簡単な設定で回転させる観点から、回転力付与部8は、第一及び第二の現像剤保持体2,3の周速に差を持たせることが好ましい。この場合、周速が大きい方の現像剤保持体(2又は3)側の現像剤Gの押付力の方がもう一方の側の押付力より大きく、大きい押付力の方向に沿ってロール状回転体7が回転する。
Furthermore, from the viewpoint of rotating the roll-shaped
また、ロール状回転体7を簡単な他の設定で回転させる観点から、回転力付与部8は、各現像剤保持体2,3とロール状回転体7との間隙に差を持たせることが好ましい。この場合、間隙が狭い方の現像剤Gによる押付力の方がもう一方の押付力より大きく、大きい押付力の方向に沿ってロール状回転体7が回転する。
Further, from the viewpoint of rotating the roll-shaped
更に、ロール状回転体7を簡単な他の設定で回転させる観点から、回転力付与部8は、第一及び第二の現像剤保持体2,3のうちロール状回転体7に対向する部位における磁束密度に差を持たせることが好ましい。この場合、磁束密度の大きい方の現像剤Gの押付力が大きくなり、その方向に沿ってロール状回転体7が回転する。特に、ロール状回転体7に対向する位置に搬送用の磁極を設け、この搬送用の磁極での磁束密度に差を設けることが好適である。この場合、搬送用の磁極からロール状回転体7に向かう磁束密度の法線成分に差を持たせることで、ロール状回転体7の周方向に作用する押付力に差が生じ、ロール状回転体7はより一層回転し易くなる。尚、このとき、ロール状回転体7が一方の現像剤保持体(2又は3)側の現像剤Gにのみ接触する態様であっても、搬送用の磁極の磁束密度に差を設けるようにしてもよいことは言うまでもない。また、一方にのみ搬送用の磁極を設けるようにしても差し支えない。
Further, from the viewpoint of rotating the roll-shaped
更に、このようなロール状回転体7を回転させ易くする観点からすれば、ロール状回転体7は、現像剤Gに接触する本体部より外径の小さい軸部を両端部に有し、当該軸部が支持部材に支持されて回転するものであり、支持部材は、ロール状回転体7の軸部が挿入される孔部を有し、この孔部の周壁には少なくとも軸部の軸方向長さより短く且つ孔部の他の部分に比べて小径な軸受支持部を設けることが好ましい。このように、ロール状回転体7が回転する際の支持部位を幅狭にすることで、ロール状回転体7(具体的には軸部)と支持部材との間の摩擦抵抗が小さくなり、ロール状回転体7は現像剤Gからの弱い押付力で回転するようになる。このような支持部材としては、ロール状回転体7との摩擦抵抗が小さい方が好適であり、例えばロール状回転体7が金属製である場合には、POM樹脂等の樹脂製のものが好適である。
Furthermore, from the viewpoint of facilitating rotation of the roll-shaped
そして、このような現像装置を画像形成装置に適用するには、静電潜像を保持して循環移動する像保持体1と、この像保持体1に対向して設けられ且つ像保持体1上の静電潜像を現像剤Gにて現像する現像装置として、上述の現像装置を用いるようにすればよい。このような像保持体1としては、ドラム状のみならず、ベルト状であってもよい。
In order to apply such a developing device to an image forming apparatus, an
また、画像形成装置としては、第一及び第二の現像剤保持体2,3を備える態様に限られず、一つの像保持体1に対して、第一及び第二の現像剤保持体2,3に加えて更に追加の現像剤保持体を適用するようにしてもよい。このような態様としては、次の態様が挙げられる。すなわち、第一及び第二の現像剤保持体2,3とは別に設けられ、像保持体1に対向して配置されると共に像保持体1と対向する現像領域に向けて現像剤Gを保持して搬送する一若しくは複数の追加現像剤保持体と、第一及び第二の現像剤保持体2,3に保持して搬送される現像剤Gを追加現像剤保持体に受け渡す受渡手段と、を備える。
Further, the image forming apparatus is not limited to the aspect including the first and
ここで、追加現像剤保持体としては、第一及び第二の現像剤保持体2,3のいずれか一方に対向する位置に配置したり、第一及び第二の現像剤保持体2,3に夫々対向する位置に配置してもよい。また、追加現像剤保持体より上流側あるいは下流側に、受渡手段を介して更なる追加現像剤保持体を備えるようにしても差し支えない。
Here, as the additional developer holding body, it is arranged at a position facing either one of the first and second
次に、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
◎実施の形態1
図3は、本発明が適用された現像装置が用いられた実施の形態1の画像形成装置の概要を示す模式図である。同図において、本実施の形態の画像形成装置は、例えば電子写真方式が採用されたもので、循環回転する中間転写ベルト30の略直線部分に、トナーと磁性キャリアが含まれる四色の現像剤(二成分現像剤)による作像を行う作像装置20(20a〜20d)を並べて配置したものである。
Next, the present invention will be described in more detail based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an outline of the image forming apparatus according to the first embodiment in which the developing device to which the present invention is applied is used. In the figure, the image forming apparatus according to the present embodiment employs, for example, an electrophotographic system, and a four-color developer in which toner and a magnetic carrier are included in a substantially linear portion of the
<画像形成装置の全体構成>
各作像装置20a〜20dは略同様の構成のため、ここでは、代表的に作像装置20aについて説明する。作像装置20は、静電潜像を保持して回転する像保持体としての感光体21と、感光体21に対向して設けられ感光体21上の静電潜像を現像剤にて現像する現像装置40等を備えている。更に、感光体21の周りには、感光体21の感光層に対して予め決められた電位に帯電させるための帯電器22、帯電器22によって帯電された感光体21に画像信号に基づく潜像が形成されるように露光する露光器23、露光器23による露光によって形成された潜像を現像剤で現像して顕像化する前出の現像装置40、現像装置40によって顕像化されたトナー像を中間転写ベルト30上に転写する一次転写ロール24、トナー像が転写された後の感光体21上の残留物を清掃する清掃器25等が設けられている。
<Overall configuration of image forming apparatus>
Since the
ここで、帯電器22としてはコロナ帯電器の態様を示しているが、これに限られず、例えば接触型の帯電方式を採用しても差し支えない。また、露光器23としてはLEDアレイ型の態様を示しているが、例えばレーザ走査型のものを採用してもよい。更に、一次転写ロール24としては中間転写ベルト30に接触する態様を示しているが、例えばコロナ帯電器を用いて中間転写ベルト30に対して離間する方式を採用してもよい。
Here, although the aspect of the corona charger is shown as the
また、中間転写ベルト30は、複数の張架ロール31〜33に掛け渡され、例えば張架ロール31を駆動ロールとして、循環回転するものである。そして、張架ロール33と中間転写ベルト30を挟んで対向する位置には、二次転写ロール34が配置され、張架ロール33をバックアップロールとして、二次転写ロール34とバックアップロール33との間に二次転写電界を作用させることで、中間転写ベルト30上のトナー像が記録材P上に転写されるようになっている。ここで、図中符号35は中間転写ベルト30上の残留トナーを清掃するベルト清掃器である。尚、ここでは、ベルト状の中間転写ベルト30を用いる態様を示したが、中間転写ベルト30の代わりに例えばドラム状の中間転写体を用いてもよい。
Further, the
更に、本実施の形態では、二次転写部位に記録材Pを供給し、二次転写部位から記録材Pを排出するまでの記録材Pの搬送経路が設けられ、この搬送経路には次のような部材が設けられている。記録材Pの搬送方向における二次転写部位の上流側にて隣り合う位置には、二次転写部位に向かう記録材Pを位置決めし、この位置決めされた記録材Pを予め定めたタイミングで二次転写部位に向けて搬送するレジストレーションロール36が設けられている。また、二次転写部位より下流側には、二次転写部位にてトナー像が転写された記録材Pを搬送する搬送ベルト37、搬送ベルト37の下流側で記録材P上の未定着トナー像を定着する定着器38、定着器38の下流側で定着器38にて未トナー像が定着された記録材Pを装置外に排出する排出ロール39等が配置されている。
Further, in the present embodiment, there is provided a conveyance path for the recording material P until the recording material P is supplied to the secondary transfer site and the recording material P is discharged from the secondary transfer site. Such a member is provided. At a position adjacent to the upstream side of the secondary transfer portion in the conveyance direction of the recording material P, the recording material P toward the secondary transfer portion is positioned, and the positioned recording material P is secondary at a predetermined timing. A
<現像装置の構成>
本実施の形態の現像装置40は、図4のように構成されている。現像装置40は、現像容器41の開口部に対応して、感光体21に対向して配置される二つの現像剤保持体が感光体21の回転方向に沿って並べて設けられ、更に、互いに対向して配置されている。これらの現像剤保持体は、第一の現像剤保持体としての第一現像ロール42Aと、第二の現像剤保持体としての第二現像ロール42Bとなっている。第一現像ロール42Aは、感光体21との対向部位では感光体21と逆方向に回転するもので、現像領域DAに向けてトナー及び磁性キャリアが含まれる現像剤を保持して搬送する。一方、第二現像ロール42Bは、感光体21の回転方向における第一現像ロール42Aより下流側にて、感光体21との対向部位では感光体21と同方向に回転するもので、現像領域DBに向けて現像剤を保持して搬送する。
<Configuration of developing device>
The developing
第一現像ロール42Aは、現像剤を周面に保持して搬送する現像スリーブ43Aと、現像スリーブ43A内に固定的に設けられ且つ予め決められた位置に複数の磁極が配置された磁石体44Aと、を有している。また、第二現像ロール42Bも第一現像ロール42Aと同様に、現像剤を周面に保持して搬送する現像スリーブ43Bと、現像スリーブ43B内に固定的に設けられ且つ予め決められた位置に複数の磁極が配置された磁石体44Bと、を有している。更に、各現像スリーブ43A,43Bの周面には、例えば、その回転方向に交差する幅方向に沿って延びるV字状の溝が回転方向に沿って予め定めた間隔で複数本形成されている。
The first developing
磁石体44A,44Bでの磁極配置は、現像剤の搬送がなされるように各磁極が適宜配置されていればよく、本例では次のようになっている。第一現像ロール42Aの磁石体44Aには、現像領域DAに対応する位置に現像用の磁極としてのN1極が配置され、第一現像ロール42Aの回転方向に沿って、順に、S1極、N2極、S2極、S3極、N3極、S4極が配置されている。ここで、S1極及びN2極は現像剤を搬送するための搬送用の磁極であり、S2極は現像剤を第一現像ロール42Aから剥離する剥離用の磁極で、下流側に隣り合う同極性のS3極との間の反発磁界により第一現像ロール42Aから現像剤を剥離するようになっている。また、第二現像ロール42Bとの対向部位に配置されたN3極は、後述する第二現像ロール42Bの磁石体44BのS4極との間で現像剤を分配する分配用の磁極となっている。そして、S4極は、後述する均し部材48に対向する位置に設けられる磁極であり、分配用の磁極であるN3極と現像用の磁極であるN1極との間に位置することから、搬送用の磁極としても機能する。
The magnetic poles in the
一方、第二現像ロール42Bの磁石体44Bには、現像領域DBに対応する位置に現像用の磁極としてのS1極が配置され、第二現像ロール42Bの回転方向に沿って、順に、N1極、S2極、S3極、N2極、S4極、N3極が配置されている。ここで、N1極は現像剤を搬送するための搬送用の磁極であり、S2極は現像剤を第二現像ロール42Bから剥離する剥離用の磁極で、下流側に隣り合う同極性のS3極との間の反発磁界により第二現像ロール42Bから現像剤を剥離するようになっている。このS3極は、現像剤を第二現像ロール42Bに供給するための磁極でもあり、このS3極の磁気吸引力によって現像剤は第二現像ロール42Bへ供給される。また、N2極は第二現像ロール42Bに供給された現像剤の層厚を規制する規制部材45(後述する)に対して配置される規制用の磁極である。更に、第一現像ロール42Aとの対向部位に配置されたS4極は、第一現像ロール42Aの磁石体44AのN3極との間で現像剤を分配する分配用の磁極である。そして、N3極は、後述する均し部材48に対向する位置に設けられる磁極であり、分配用の磁極であるS4極と現像用の磁極であるS1極との間に位置することから、搬送用の磁極としても機能する。尚、磁極配置はこれに限られず、現像剤の流れに支障のない範囲で適宜選定すればよい。
On the other hand, in the
更に、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bには、夫々例えば直流電界に交流電界が重畳された電圧を供給するための電源56A,56Bが夫々接続されている。そのため、接地された感光体21と第一現像ロール42Aや第二現像ロール42Bとの間に、現像領域DA,DBでの現像電界が形成される。
Further,
現像容器41の中で、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの背後には、現像容器41に支持される二つの樹脂ブロック47a,47bが配置され、第二現像ロール42Bの規制用の磁極であるN2極の側には、樹脂ブロック47bに取り付けられて第二現像ロール42B上の現像剤の層厚を規制するための規制部材45が設けられている。本実施の形態の規制部材45は、規制用の磁極であるN2極に近い側に配置され且つ磁性材料からなる規制片45aと、第二現像ロール42Bの回転方向の下流側で規制片45aと並んで配置され且つ規制片45aより厚さの厚い非磁性材料からなる規制板45bと、を有している。また、樹脂ブロック47aの上方には、第一現像ロール42Aから剥離された現像剤を導く案内部材46が設けられている。尚、規制部材45の位置についてはこれに限られず、第二現像ロール42B上の現像剤の層厚が規制される位置であればよい。また、規制部材45の構成もこれに限られるものではなく、現像剤の層厚が規制されるものであればよい。
In the developing
更に、現像容器41内で、第二現像ロール42Bの背後には、現像剤を攪拌しながら搬送し、攪拌された現像剤を第二現像ロール42Bに供給するための現像剤攪拌機構が設けられている。本実施の形態の現像剤攪拌機構は、第一及び第二現像ロール42A,42Bの軸方向に沿って延びる仕切壁41a(現像容器41の一部で構成)を境に略平行に延びる二つの現像剤搬送路51,52を有している。これらの現像剤搬送路51,52には、螺旋状の羽根を回転させることで現像剤を攪拌しながら搬送する攪拌搬送部材53,54が夫々設けられている。また、攪拌搬送部材53,54の軸方向における仕切壁41aの両端側には、二つの現像剤搬送路51,52を繋ぐ図示外の通路が形成されており、現像剤は、これらの通路を介して二つの現像剤搬送路51,52を循環できるようになっている。本実施の形態では、二つの攪拌搬送部材53,54のうち、第二現像ロール42Bに近い側の攪拌搬送部材53が主として現像剤を第二現像ロール42Bに供給する部材であり、もう一方の攪拌搬送部材54が主として現像剤を攪拌して所望の帯電量に帯電する部材となっている。
Further, in the developing
更に、本実施の形態では、第二現像ロール42Bから遠い側の現像剤搬送路52の図中斜め下方部位の現像容器41の一部には孔部が設けられ、この孔部の周壁には、透磁率の変化を検知することで現像剤中のトナー濃度を検知する透磁率型の濃度センサ55が取り付けられている。尚、例えば現像剤搬送路52に対して、図示外の補給手段を用いてトナーの補給又はトナーと磁性キャリアとが混じった現像剤の補給がなされることは言うまでもない。
Furthermore, in the present embodiment, a hole is provided in a part of the
本実施の形態における現像剤供給手段は、現像剤攪拌機構、第二現像ロール42B内のS3極、規制部材45等で構成され、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの対向部位に向けて予め決められた量の現像剤を供給するようになる。
The developer supply means in the present embodiment is composed of a developer stirring mechanism, the S3 pole in the second developing
そして、本実施の形態では、規制部材45によって規制された第二現像ロール42B上の現像剤に対して、二つの現像領域DA,DBに向けた二つの現像ロール(第一及び第二現像ロール42A,42B)上の現像剤に分配する分配手段が設けられている。本実施の形態の分配手段は、規制部材45によって規制された第二現像ロール42B上の現像剤を第一及び第二現像ロール42A,42Bに分配するための分配用の磁極として、第一現像ロール42Aに設けられたN3極と、第二現像ロール42Bに設けられたS4極とで構成されている。尚、現像剤の分配にあっては、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの周速、周面形状、N3極やS4極の磁極配置や磁束密度も留意することは言うまでもない。
In the present embodiment, two developing rolls (first and second developing rolls) directed to the two developing areas DA and DB with respect to the developer on the second developing
また、本例では、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの間で、両者の最近接部位より感光体21側の領域で、第一現像ロール42AのS4極及び第二現像ロール42BのN3極に対向する位置に配置され、分配手段にて分配された第一現像ロール42A及び第二現像ロール42B上の現像剤の双方に対して回転しながら接触して、現像剤の表面を均すロール状回転体としての均し部材48が設けられている。均し部材48は、第一及び第二現像ロール42A,42Bの軸方向に沿って延び、両端部が回転自在に支持されている。そして、第一及び第二現像ロール42A,42Bに保持して搬送される現像剤と均し部材48との接触により、均し部材48の周方向に作用する押付力に差を持たせることで、均し部材48は回転する。このとき、均し部材48と第一及び第二の現像ロール42A,42Bとの間隔は、均し部材48に現像剤が接触するが、接触する現像剤が堰き止められずに通過可能な寸法に設定されている。
In this example, the S4 pole of the first developing
本実施の形態の均し部材48は、例えば非磁性のステンレス鋼管で構成され、その支持機構は図5に示すようになっている。図5(a)は均し部材48の支持機構を示し、(b)は(a)を図中右方向から見た図である。均し部材48は、現像剤に接触する本体部より外径の小さい軸部48aを両端部に有し、軸部48aが現像容器41に支持された例えばステンレス鋼製の支持部材49に支持されて回転するものであり、支持部材49は、均し部材48の軸部48aが挿入される孔部49aを有している。孔部49aは、内径の小さい周壁49bと、内径の大きい周壁49cとで構成され、周壁49bは少なくとも均し部材48の軸部48aの軸方向長さより短く形成されている。そして、均し部材48の軸部48aは周壁49bによってのみ支持されるようになっている。つまり、周壁49bが軸受支持部に相当する。そのため、均し部材48は、その軸部48aと支持部材49の軸受支持部49bとの間でのみ接触する構成であり、接触部位は狭くなっている。そのため、均し部材48の回転はより現像剤からの押付力が弱くても回転が容易になされる。尚、孔部49aの形状としてはこれに限られず、例えば座繰り孔等を用いるようにしてもよい。また、支持部材49としては、ステンレス鋼以外の例えば黄銅を用いるようにしてもよいし、POM等の樹脂製のものであってもよい。
The leveling
そして、本実施の形態では、均し部材48に回転力を付与する回転力付与部として、次のように各種条件が設定されている。第一現像ロール42Aと均し部材48との間隙と、第二現像ロール42Bと均し部材48との間隙とは略等しく設定される一方、第一現像ロール42Aの周速が第二現像ロール42Bの周速より大きく設定されている。また、第一現像ロール42AのS4極と第二現像ロール42BのN3極の磁束密度は略等しく設定されている。
And in this Embodiment, various conditions are set as follows as a rotational force provision part which provides rotational force to the leveling
<画像形成装置の動作>
本実施の形態の画像形成装置は、図3に示すように、四つの作像装置20の夫々の感光体21上に形成されたトナー像が、一次転写ロール24との対向部位である一次転写部位にて中間転写ベルト30上に順次転写され、中間転写ベルト30上には多重化されたトナー像が形成される。この中間転写ベルト30上で多重化された多重化トナー像は、二次転写ロール34との対向部位である二次転写部位にて図示外の記録材供給部から供給された記録材P上に二次転写される。トナー像が転写された記録材Pは搬送ベルト37を経由して定着器38に搬送され、定着器38によって定着された後、排出ロール39から装置外の例えば記録材収容部に排出される。
<Operation of Image Forming Apparatus>
As shown in FIG. 3, the image forming apparatus according to the present embodiment has a primary transfer in which toner images formed on the
<現像装置の動作>
図6は、第一現像ロール42A、第二現像ロール42B及び均し部材48を中心に、現像剤Gの動きを示した説明図であり、この図を参照しながら、現像装置40の動作について説明する。
第二現像ロール42BのS3極近傍に供給された現像剤Gは、規制用の磁極であるN2極と磁性材料からなる規制片45aとの磁気作用によって十分な穂立ちがなされ、規制片45aと規制板45bとからなる規制部材45と、第二現像ロール42Bとの最近接部位で形成される間隙によって、現像剤Gの層厚が規制される。規制部材45によって規制された第二現像ロール42B上の現像剤Gは、二つの磁極、つまり、第二現像ロール42B側の分配用の磁極であるS4極、および、第一現像ロール42A側の分配用の磁極であるN3極の磁束密度によって、予め定めた分配率で、一部が第二現像ロール42B側から第一現像ロール42A側へ、残りが第二現像ロール42Bへと分配される。分配後の第一現像ロール42A及び第二現像ロール42B上の現像剤G(ここでは分かり易くするため、分配後の第一現像ロール42A上の現像剤をG1として表し、分配後の第二現像ロール42B上の現像剤をG2として表すことにする)は、共に回転する均し部材48に接触することで、いずれの現像剤G1,G2の表面も均される。
<Operation of developing device>
FIG. 6 is an explanatory view showing the movement of the developer G around the first developing
The developer G supplied to the vicinity of the S3 pole of the second developing
本実施の形態では、第一現像ロール42Aの周速v1は第二現像ロール42Bの周速v2より大きく(v1>v2)、第一現像ロール42Aと均し部材48との間隙g1と第二現像ロール42Bと均し部材48との間隙g2は略等しく(g1≒g2)、均し部材48に対向する第一現像ロール42A側のS4極の磁束密度B1と第二現像ロール42B側のN3極の磁束密度B2は略等しく(B1≒B2)している。
In the present embodiment, the circumferential speed v1 of the first developing
このような条件における均し部材48の回転方向について、図7を用いて説明する。第二現像ロール42Bに供給された現像剤Gは、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの対向部位に向けてまとめて供給される。両者の対向部位では、第一現像ロール42Aの分配用の磁極であるN3極と第二現像ロール42Bの分配用の磁極であるS4極との磁束密度による磁気作用によって、第一現像ロール42A側と第二現像ロール42B側とに予め定めた分配率で分配される。分配されて第一現像ロール42A上の現像剤G1と第二現像ロール42B上の現像剤G2は、いずれも均し部材48に接触する。このとき、第一現像ロール42Aの周速v1の方が第二現像ロール42Bの周速v2より大きくなっていることから、分配後の第一現像ロール42A上の現像剤G1との接触により均し部材48に対してその周方向に作用する押付力F1の方が、第二現像ロール42B上の現像剤G2との接触による押付力F2より大きくなり(F1>F2)、均し部材48は、図中反時計回りに回転する。
The rotation direction of the leveling
更に、本実施の形態では、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの夫々における均し部材48に対向する部位に搬送用の磁極であるS4極やN3極が設けられている。そのため、分配後の現像剤G1,G2との接触による均し部材48に対する押付力F1,F2は、このような搬送用の磁極を設けない場合に比べて大きくなる。また、このような搬送用の磁極(N3極、S4極)を設けることで、分配用の磁極(N3極及びS4極)と、現像用の磁極(N1極とS1極)との間での現像剤G1,G2の搬送性も向上する。仮に、このような搬送用の磁極(N3極、S4極)を備えない場合には、分配後の現像剤G1,G2が夫々の現像ロール42A,42Bから剥離し易くなり、分配後に混じり合って分配率が変化したり、現像剤G1,G2の表面の均し効果が損なわれる虞がある。
Further, in the present embodiment, the S4 pole and the N3 pole, which are transporting magnetic poles, are provided at portions of the first developing
また、このような搬送用の磁極(N3極、S4極)を設けることで、均し部材48による現像剤G1,G2の磁気ブラシの穂の立ち上がりが抑えられ、現像剤G1,G2中のトナーの飛散が低減されるという副次的な作用もなされる。尚、均し部材48に対する分配後の現像剤G1,G2による押付力F1,F2での差を大きくするため、例えば、第二現像ロール42B側で均し部材48に対向して配置したN3極を、第二現像ロール42Bの回転方向における下流側に偏倚させ、均し部材48に対するN3磁極からの磁束密度をS4磁極からの磁束密度より大きくしてもよい。この場合、第二現像ロール42B側の現像剤G2による均し部材48に対する押付力が一層小さくなり、均し部材48の回転は一層容易になされる。
Further, by providing such a magnetic pole for conveyance (N3 pole, S4 pole), the rising of the magnetic brush head of the developer G1, G2 by the leveling
均し部材48によって均された現像剤G1,G2のうち第一現像ロール42A上で均された現像剤G1は、その後、図6に示すように現像領域DAにて現像に供される。この現像領域DAでの現像剤G1は、第一現像ロール42Aが感光体21に対して対向部位で異なる方向に回転しているため、感光体21に対してどちらかというと強く当たるようになり、感光体21側への磁性キャリアの飛散は抑えられる。また、第二現像ロール42B上の均された現像剤G2は、現像領域DBにて現像に供される。この現像領域DBでの現像剤G2は、第二現像ロール42Bが感光体21に対して対向部位で同方向に回転するものであるため、感光体21に対してどちらかというと弱く当たるようになり、得られるトナー像が乱れ難いという特徴を有している。
Of the developers G1 and G2 leveled by the leveling
本実施の形態では、以上のように、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの分配後の現像剤G1,G2は、いずれも均し部材48によってその表面が均されているため、均されない場合に比べて、感光体21の回転方向に沿った画像むらの発生が抑えられる。また、均し部材48が現像剤G1,G2による押付力の差に基づいて回転することで、均し部材48での凝集物の発生も抑えられ、長期に亘る均し作用が維持されると共に、凝集物の剥離による画像汚れの発生も抑えられる。一方、回転しないロール状部材を用いて分配後の現像剤を均すようにすると、このような回転しないロール状部材では、現像剤の付着に起因して、現像剤の堆積から凝集物の発生に繋がり、このような凝集物がロール状部材から剥離すると、剥離した凝集物が現像されたり、現像装置から例えば中間転写ベルト上に落下して、画像汚れを生じるようになる。
In the present embodiment, as described above, the surfaces of the developers G1, G2 after the distribution of the first developing
その後、図4に示すように、第一現像ロール42A側で現像領域DAを通過した現像剤G1は、第一現像ロール42Aの回転に伴って搬送され、剥離用の磁極であるS2極とS3極との間の反発磁界によって第一現像ロール42Aから剥離され、案内部材46を経由して現像剤搬送路51に回収される。一方、第二現像ロール42B側で現像領域DBを通過した現像剤G2は、第二現像ロール42Bの回転に伴って搬送され、剥離用の磁極のS2極とS3極との間に作用する反発磁界によって第二現像ロール42Bから剥離され、現像剤搬送路51に回収される。
Thereafter, as shown in FIG. 4, the developer G1 that has passed through the developing area DA on the first developing
そして、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bから夫々剥離されて現像剤搬送路51に回収された現像剤Gは、攪拌搬送部材53,54によって二つの現像剤搬送路51,52中を循環しながら攪拌搬送されることで、再度、所望の帯電量、トナー濃度を備えた現像剤Gとして現像に供される。
The developer G that has been peeled off from the first developing
本実施の形態では、感光体21が現像装置40との対向部位にて、図中下側に向かう方向に回転する態様を示したが、例えば図中上側に向かって回転する態様であっても差し支えない。この場合、現像装置40としては同様の構成を採用すればよい。
In the present embodiment, the mode in which the
また、本実施の形態では、第一現像ロール42Aの周速と第二現像ロール42Bの周速とに差を設けることで均し部材48が反時計回りに回転する態様を示したが、均し部材48の回転は、現像ロール42A,42Bの周速に限られず、現像ロール42A,42Bと均し部材48との間隙g1,g2(図6参照)に差を設けたり、均し部材48に対向する位置に設けられた搬送用の磁極(S4極、N3極)の磁束密度B1,B2(図6参照)に差を設けるようにしてもよい。更には、これらを組み合わせてもよい。また、均し部材48の回転方向はこれに限られず、図中時計回りに回転するものであってもよい。
In the present embodiment, the leveling
図8(a)及び(b)は、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bの周速v1,v2を略等しくした場合に、均し部材48に対する周方向に作用する押付力に差を設ける例を示すものである。(a)では、第一現像ロール42Aの周速v1と第二現像ロール42Bの周速v2は略等しく(v1≒v2)、第一現像ロール42Aと均し部材48との間隙g1の方が第二現像ロール42Bと均し部材48との間隙g2より狭く(g1<g2)、均し部材48に対向する第一現像ロール42A側のS4極の磁束密度B1と第二現像ロール42B側のN3極の磁束密度B2は略等しく(B1≒B2)している。そのため、狭い間隙g1を通過する第一現像ロール42A側の現像剤G1によって、均し部材48に作用する押付力F1の方が、第二現像ロール42B側の現像剤G2による押付力F2より大きくなり(F1>F2)、結果的に均し部材48は図中反時計回りに回転する。
8A and 8B show a difference in the pressing force acting in the circumferential direction on the leveling
一方、(b)では、第一現像ロール42Aの周速v1と第二現像ロール42Bの周速v2は略等しく(v1≒v2)、第一現像ロール42Aと均し部材48との間隙g1と第二現像ロール42Bと均し部材48との間隙g2は略等しく(g1≒g2)、均し部材48に対向する第一現像ロール42A側のS4極の磁束密度B1方が第二現像ロール42B側のN3極の磁束密度B2より小さくしている(B1<B2)。そのため、大きい磁束密度B2によって均し部材48に作用する押付力F2が高められ、小さい磁束密度B1による押付力F1より大きくなっていることから(F1<F2)、均し部材48は図中時計回りに回転する。このように、図8(a)及び(b)のようにしてもよい。
On the other hand, in (b), the circumferential speed v1 of the first developing
本実施の形態では、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bは共に、周面に複数のV字状の溝が形成されたものとしたが、現像剤Gを搬送できる周面を備えていればよく、V字状とは異なる形状の溝を設けたものであってもよいし、例えば選定されたブラスト材を用いてブラスト処理を行い、予め決められた表面粗さを有する周面を形成するようにしてもよい。また、本実施の形態では、均し部材48の軸部48aを支持部材49で直接受ける構成を示したが、均し部材48の軸部48aと支持部材49との間に例えば玉軸受等のベアリングを介してもよい。
In the present embodiment, the first developing
そして、本実施の形態では、第一現像ロール42AのS4極と、第二現像ロール42BのN3極の位置を均し部材48に対向する位置に設ける態様を示したが、このような搬送用の磁極を均し部材48と対向する位置から現像ロールの回転方向に沿って偏倚させた位置に設けるようにしてもよい。このように、第一現像ロール42AのS4極や第二現像ロール42BのN3極を均し部材48に対向させずに偏倚させた位置に設けると、分配された現像剤G1,G2による均し部材48に作用する押付力が、このような搬送用の磁極を均し部材48に対向する部位に設ける場合に比べて小さくなるが、このような搬送用の磁極を分配用の磁極(N3極、S4極)と現像用の磁極(N1極、S1極)との中間位置に近付けることで、分配後の現像剤G1,G2の搬送性がより効果的になされるようになる。
In the present embodiment, the mode is shown in which the positions of the S4 pole of the first developing
本実施の形態では、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの最近接部位に対応して、何も部材を備えない態様を示したが、この部位に例えば楔状の部材を設け、現像剤の分配時に補助的に作用させるようにしても差し支えない。
In the present embodiment, a mode in which no member is provided corresponding to the closest portion of the first developing
◎参考の形態
図9は、参考の形態の現像装置における現像剤の流れを示す模式図である。本参考の形態の現像装置40は、実施の形態1の現像装置40と略同様に構成されるが、均し部材48の配置される位置が実施の形態1と異なり、分配後の第二現像ロール42B上の現像剤G2にのみ接触し、第一現像ロール42A上の現像剤G1には接触しない位置に配置されている。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
Reference Form FIG. 9 is a schematic diagram showing the flow of the developer in the developing device of the reference form . The developing
本参考の形態では、均し部材48は、第二現像ロール42B上の現像剤G2にのみ接触しているため、均し部材48の周方向に作用する押付力の差は現像剤G2と空気層とからもたらされるものとなり、その回転方向は図中時計回りに回転(第二現像ロール42Bとの対向部位では第二現像ロール42Bと同方向に回転)するようになる。そのため、現像領域DBへ供給される現像剤G2の表面が均されるようになり、感光体21上のトナー像の乱れが一層抑えられる。尚、ここでは、第二現像ロール42B側にのみ均し部材48が接触するようにしたが、第一現像ロール42A側にのみ接触するようにしてもよい。
In the present embodiment , since the leveling
一般に、感光体21の回転方向に従って第一現像ロール42A、第二現像ロール42Bと二つの現像ロールを設け、二箇所の現像領域(現像領域DAと現像領域DBに相当)で現像する方式にあって、現像剤Gに使用される磁性キャリアの粒径が大きい場合には、小さい粒径の磁性キャリアを用いる場合に比べて、現像ロール(本例では第一現像ロール42Aが相当する)と感光体21とが対向部位で逆方向に回転する現像領域DAでの現像時の現像剤(分配後の現像剤G1に相当)による掃きむらが発生し易くなる。このような掃きむらが発生すると、この掃きむらは、現像ロール(本例では第二現像ロール42Bが相当する)と感光体21とが対向部位で同方向に回転する現像領域DBでの現像によって掻き消すことは困難になり易い。そのため、このような場合は、均し部材48にて第一現像ロール42A側の現像剤G1を均す方がよい。尚、現像領域DAでは掃きむらは、磁性キャリアの粒径が小さい場合には抑えられることから、このような場合には、第二現像ロール42B側に均し部材48を配置する方がよい。
In general, a first developing
このように、分配後の一方の現像ロール上の現像剤に対して均し部材48を設けるようにしても、均し部材48を設けない場合に比べて、現像に供される現像剤表面の均一性が高められる。
As described above, even if the leveling
◎実施の形態2
図10は、実施の形態2の現像装置の概要を示す模式図である。本実施の形態の現像装置40は、感光体21に対する第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの配置については実施の形態1と略同様であるが、現像剤の供給が実施の形態1のように第二現像ロール42Bではなく、上方に配置された第一現像ロール42A側となっていることが実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an outline of the developing device according to the second embodiment. In the developing
本実施の形態の現像装置40は、現像剤Gの層厚を規制する規制部材45が、第一現像ロール42A側に設けられている。また、現像容器41中の第一及び第二現像ロール42A,42Bの背後には、図中上下方向に並ぶ二つの現像剤搬送路51,52が設けられており、これらの現像剤搬送路51,52には、夫々現像剤Gを攪拌して搬送する攪拌搬送部材53,54が設けられている。二つの現像剤搬送路51,52の長手方向両端側には上下の現像剤搬送路51,52の間で現像剤Gが通過できる通路が形成されており、一方の通路側では、例えば下側の攪拌搬送部材54の回転によって下側の現像剤搬送路52中の現像剤Gが上側の現像剤搬送路51側に到達できるようになっている。また、下側の現像剤搬送路52の斜め下方側には、透磁率型の濃度センサ55が取り付けられており、下側の現像剤搬送路52中の現像剤Gのトナー濃度が測定されるように構成されている。尚、符号46は、第一現像ロール42Aから剥離された現像剤Gを現像剤搬送路51に案内する案内部材である。
In the developing
このような構成の現像装置40の動作について説明する。
本実施の形態では、二つの攪拌搬送部材53,54にて攪拌されることで、所望の帯電量を得た現像剤Gは、上側の攪拌搬送部材53の回転に伴って第一現像ロール42A側に供給される。第一現像ロール42A上に供給された現像剤Gは、規制部材45によってその層厚が規制される。そして、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの対向部位において、分配磁極(図示せず)の作用により、第一現像ロール42A上に保持された現像剤Gは第一現像ロール42A側と第二現像ロール42B側に分配される。分配された現像剤G1,G2が共に均し部材48に接触するため、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの周速差によって、均し部材48には周方向に作用する押付力の差が生じる。これにより、均し部材48は回転しながら、接触する現像剤G1,G2の表面を均す。
The operation of the developing
In the present embodiment, the developer G that has obtained a desired charge amount by being agitated by the two agitating / conveying
均し部材48との接触部位を通過して均された夫々の現像剤G1,G2のうち、第一現像ロール42A側の現像剤G1は、現像領域DAにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第一現像ロール42Aの回転に伴って搬送され、図示外の反発磁界の作用によって第一現像ロール42Aから剥離される。第一現像ロール42Aから剥離された現像剤G1は案内部材46を経由して、現像剤搬送路51へ回収される。
Of the developers G1 and G2 that have been leveled through the contact portion with the leveling
一方、均し部材48との接触部位を通過して均された夫々の現像剤G1,G2のうち、第二現像ロール42B側の現像剤G2は、現像領域DBにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第二現像ロール42Bの回転に伴って搬送され、図示外の反発磁界の作用によって第二現像ロール42Bから剥離される。第二現像ロール42Bから剥離された現像剤G2はそのまま下側の現像剤搬送路52側に回収される。
On the other hand, among the developers G1 and G2 that have been leveled through the contact portion with the leveling
このような構成を採用しても、現像領域DA及び現像領域DBに供給される現像剤G1,G2の表面が均されていることから、均されない場合に比べて、画像むらの向上が図られる。また、均し部材48が回転することで、画像の汚れの発生も抑えられる。尚、本実施の形態においても、感光体21の回転方向を図とは逆向きに回転する(図中反時計回りに回転)ようにしても差し支えない。また、ここでは、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの周速に差を設ける態様を示したが、実施の形態1と同様に、均し部材48に対する押付力に差を設けるために、他の要因を変化させるようにしても差し支えない。更に、均し部材48を一方の現像剤(G1又はG2)にのみ接触させるようにしてもよい。
Even if such a configuration is adopted, since the surfaces of the developers G1 and G2 supplied to the development area DA and the development area DB are leveled, the image unevenness can be improved as compared with the case where the levels are not leveled. . Further, the rotation of the leveling
◎実施の形態3
図11は、実施の形態3の現像装置の概要を示す模式図である。本実施の形態の現像装置40は、感光体21に対して、三つの現像ロールを備えている点に特徴がある。第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの配置は、実施の形態1と略同様であるが、第一現像ロール42Aより感光体21の回転方向における上流側に追加現像ロールとして第三現像ロール42Cを設けている点が実施の形態1の現像装置40と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an outline of the developing device according to the third embodiment. The developing
本実施の形態の現像装置40は、感光体21の回転方向に沿って上流側から、第三現像ロール42C、第一現像ロール42A、第二現像ロール42Bと三つの現像ロールを並べて配置している。第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bの回転方向は、実施の形態1と同様に回転するものであり、第三現像ロール42Cは第一現像ロール42Aと同じ方向に回転する。つまり、感光体21との対向部位では、第一現像ロール42A及び第三現像ロール42Cが感光体21と逆方向に回転し、第二現像ロール42Bが感光体21と同方向に回転する。そして、本実施の形態では、第一現像ロール42Aと第三現像ロール42Cとの対向部位では、第一現像ロール42A上の現像剤G1が第三現像ロール42C側に受け渡されるようになっている。
In the developing
現像容器41内の樹脂ブロック47cに支持された規制部材45は、第二現像ロール42Bに対向して配置されている。また、第三現像ロール42Cの背後には、下方に延びる案内部材46が樹脂ブロック47cに支持されて設けられている。また、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの間で両者の最近接部位より感光体21側の領域には、均し部材48が設けられている。更に、本実施の形態では第一現像ロール42Aの周速を第二現像ロール42Bの周速より大きくしているため、均し部材48は図中反時計回りに回転(第二現像ロール42Bとの対向部位では第二現像ロール42Bとは異なる方向に回転)している。そして、本実施の形態においても、三つの現像ロール42A,42B,42Cと感光体21との間には現像バイアスが供給されるようになっていることは言うまでもない。
The regulating
図12は、本実施の形態における、第一現像ロール42A、第二現像ロール42B及び第三現像ロール42C内の磁極配置の一例を示したもので、現像剤の流れを示す説明図となっている。
第一現像ロール42Aには、現像用の磁極であるN1極、現像剤G1を剥離するためのS1極とS2極、分配用の磁極であるN2極、均し部材48に対向して配置されるS3極が設けられている。また、第三現像ロール42Cには、現像用の磁極であるS1極、搬送用の磁極であるN1極、剥離用の磁極であるS2極、S2極との間で反発磁界を発生するためのS3極、第一現像ロール42AのS1極及びS2極に対応して設けられたN2極及びN3極が設けられている。また、第二現像ロール42Bは実施の形態1と同様の構成のため、省略する。
そして、本実施の形態では、第一現像ロール42Aの周速v1と第三現像ロール42Cの周速v3とは略等しく、第二現像ロール42Bの周速v2より大きくなっている。
FIG. 12 shows an example of magnetic pole arrangement in the first developing
The first developing
In the present embodiment, the circumferential speed v1 of the first developing
このような構成の現像装置40の動作について、図11,12を参照しながら説明する。
本実施の形態では、二つの攪拌搬送部材53,54にて攪拌されることで、所望の帯電量を得た現像剤Gは、攪拌搬送部材53の回転に伴って第二現像ロール42B側に供給される。第二現像ロール42B上に供給された現像剤Gは、規制部材45によってその層厚が規制される。そして、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの対向部位において、分配用の磁極である第一現像ロール42AのN2極と第二現像ロール42BのS4極との作用により、第二現像ロール42B上に保持された現像剤Gは第一現像ロール42A側と第二現像ロール42B側に分配される。第一現像ロール42と第二現像ロール42Bとに分配された現像剤G1,G2は、両者が均し部材48に接触するため、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの周速差によって均し部材48の周方向に作用する押付力の差が生じ、これによって均し部材48は、回転しながら接触する現像剤G1,G2の表面を均す。
The operation of the developing
In the present embodiment, the developer G that has obtained a desired charge amount by being agitated by the two agitating / conveying
均し部材48との接触部位を通過して均された夫々の現像剤G1,G2のうち、第一現像ロール42A側の現像剤G1は、現像領域DAにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第一現像ロール42Aの回転に伴って搬送される。第一現像ロール42A上を搬送された現像剤G1は、第一現像ロール42Aの反発磁界を構成するS1極とS2極の磁気作用によって第一現像ロール42Aから剥離されるようになる。更に、このとき、第三現像ロール42Cには、第一現像ロール42AのS1極及びS2極と極性の異なるN3極及びN2極が設けられているため、第一現像ロール42Aから剥離された現像剤G1は、そのまま第三現像ロール42C側に受け渡される。つまり、本実施の形態では、第一現像ロール42Aに設けられたS1極及びS2極と、第三現像ロール42Cに設けられたN3極及びN2極との間の磁気作用が受渡手段に相当する。
Of the developers G1 and G2 that have been leveled through the contact portion with the leveling
第一現像ロール42Aから第三現像ロール42Cに受け渡された現像剤G1は、現像領域DCにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第三現像ロール42Cの回転に伴って搬送され、第三現像ロール42Cの反発磁界を構成するS2極及びS3極の磁気作用によって第三現像ロール42Cから剥離される。第三現像ロール42Cから剥離された現像剤G1は、案内部材46を経由して現像剤搬送路51へ回収される。
The developer G1 transferred from the first developing
一方、均し部材48との接触部位を通過して均された夫々の現像剤G1,G2のうち、第二現像ロール42B側の現像剤G2は、現像領域DBにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第二現像ロール42Bの回転に伴って搬送され、反発磁界を構成するS2極及びS3極の磁気作用によって第二現像ロール42Bから剥離される。第二現像ロール42Bから剥離された現像剤G2は現像剤搬送路51側に回収される。
On the other hand, among the developers G1 and G2 that have been leveled through the contact portion with the leveling
以上のように、本実施の形態では、感光体21上の静電潜像に対して、第三現像ロール42Cによる現像領域DC、第一現像ロール42Aによる現像領域DA、第二現像ロール42Bによる現像領域DBと、三箇所で現像が繰り返されるため、感光体21上の静電潜像に対する現像効率が向上する。また、均し部材48によって現像剤G1,G2が均されることにより、感光体21の回転方向に沿った画質むらは低減されると共に、画像汚れも抑えられる。
As described above, in the present embodiment, with respect to the electrostatic latent image on the
本実施の形態では、均し部材48の回転方向を図中反時計回りに回転する態様を示したが、例えば第一現像ロール42Aの周速を第二現像ロール42Bの周速より遅くすることで、図とは逆に回転させるようにしてもよい。また、第一現像ロール42Aと第三現像ロール42Cの周速は、略等しくしてもよいし、異なるようにしてもよい。
In the present embodiment, the mode in which the rotation direction of the leveling
更に、本実施の形態では、感光体21の回転方向を第二現像ロール42Bとの対向部位で第二現像ロール42Bと同方向にする態様を示したが、感光体21をこれとは逆に回転させるようにしてもよい。この場合、図中第二現像ロール42Bが感光体21との対向部位で感光体21とは逆方向に回転し、第一現像ロール42A及び第三現像ロール42Cが感光体21との対向部位で感光体21と同方向に回転する。このような構成を採用することで、感光体21との対向部位で感光体21と同方向に回転する現像領域が現像領域DAと現像領域DCの二箇所になる。
Furthermore, in the present embodiment, the mode in which the rotation direction of the
本実施の形態では、第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの周速に差を設ける態様を示したが、実施の形態1と同様に、均し部材48に作用する押付力に差を設けるために、他の要因を変化させるようにしても差し支えない。更に、均し部材48を一方の現像剤(G1又はG2)にのみ接触させるようにしてもよい。
In the present embodiment, a mode in which a difference is provided in the peripheral speeds of the first developing
◎実施の形態4
図13は、実施の形態4の現像装置の概要を示す模式図である。本実施の形態の現像装置40は、感光体21に対して、三つの現像ロールを備えると共に、中央の第二現像ロール42Bに現像剤Gを供給している点に特徴がある。第一現像ロール42A及び第二現像ロール42Bの配置は、実施の形態1と略同様であるが、第二現像ロール42Bより感光体21の回転方向における下流側に追加現像ロールとして第三現像ロール42Cを設けている点が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an outline of the developing device according to the fourth embodiment. The developing
本実施の形態の現像装置40は、感光体21の回転方向に沿って上流側から、第一現像ロール42A、第二現像ロール42B、第三現像ロール42Cと三つの現像ロールを並べて配置している。第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bの回転方向は、実施の形態1と同様に回転するものであり、第三現像ロール42Cは第二現像ロール42Bと同じ方向に回転する。つまり、感光体21との対向部位では、第一現像ロール42Aが感光体21と逆方向に回転し、第二現像ロール42B及び第三現像ロール42Cが感光体21と同方向に回転する。そして、本実施の形態では、第二現像ロール42Bと第三現像ロール42Cとの対向部位では、第二現像ロール42Bと第三現像ロール42Cの夫々に、実施の形態4と同様の受渡手段として、互いに極性が異なる対構成の磁極が設けられている。
In the developing
また、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bの背後には、現像容器41に支持された樹脂ブロック47cが設けられ、この樹脂ブロック47cに対して、規制部材45及び案内部材46が取り付けられている。規制部材45は、第二現像ロール42B上の現像剤Gの層厚を規制するように第二現像ロール42Bに対して設けられ、案内部材46は第一現像ロール42Aに対して設けられている。また、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの間で感光体21側には、均し部材48が設けられ、本実施の形態では第一現像ロール42Aの周速を第二現像ロール42Bの周速より大きくしているため、周速差に基づく押付力の差によって、均し部材48は図中反時計回りに回転(第二現像ロール42Bとの対向部位では第二現像ロール42Bとは逆方向に回転)する。更に、本実施の形態においても、三つの現像ロール42A,42B,42Cと感光体21との間には夫々現像バイアスが供給されるようになっていることは言うまでもない。
Further, a
そして、現像容器41中の第二及び第三現像ロール42B,42Cの背後には、図中上下方向に並ぶ二つの現像剤搬送路51,52が設けられており、これらの現像剤搬送路51,52には、夫々現像剤Gを攪拌して搬送する攪拌搬送部材53,54が設けられている。二つの現像剤搬送路51,52の長手方向両端側には上下の現像剤搬送路51,52の間で現像剤Gが通過できる通路が形成されており、一方の通路では、例えば下側の攪拌搬送部材54の回転によって下側の現像剤搬送路52中の現像剤Gが上側の現像剤搬送路51側に到達できるようになっている。また、下側の現像剤搬送路52の斜め下方側には、透磁率型の濃度センサ55が取り付けられており、下側の現像剤搬送路52中の現像剤Gのトナー濃度が測定されるように構成されている。尚、図中符号41bは、攪拌搬送部材54の回転によって、現像剤Gが第三現像ロール42C側へ飛散しないように遮蔽する遮蔽部材である。
Further, behind the second and third developing rolls 42B and 42C in the developing
このような構成の現像装置40における動作について説明する。
本実施の形態では、二つの攪拌搬送部材53,54にて攪拌されることで、所望の帯電量を得た現像剤Gは、攪拌搬送部材53の回転に伴って第二現像ロール42B側に供給される。第二現像ロール42B上に供給された現像剤Gは、規制部材45によってその層厚が規制される。そして、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの対向部位において、分配用の磁極(図示せず)の作用により、第二現像ロール42B上に保持された現像剤Gは第一現像ロール42A側と第二現像ロール42B側に分配される。第一現像ロール42側と第二現像ロール42B側とに分配された現像剤G1,G2は、両者が均し部材48に接触するため、第一現像ロール42Aと第二現像ロール42Bとの周速差によって均し部材48の周方向に作用する押付力の差が生じ、均し部材48は回転しながら、接触する現像剤G1,G2の表面を均す。
The operation of the developing
In the present embodiment, the developer G that has obtained a desired charge amount by being agitated by the two agitating / conveying
均し部材48との接触部位を通過して均された夫々の現像剤G1,G2のうち、第一現像ロール42A側の現像剤G1は、現像領域DAにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第一現像ロール42Aの回転に伴って搬送され、第一現像ロール42Aの反発磁界を構成する磁極(図示せず)の作用によって第一現像ロール42Aから剥離される。第一現像ロール42Aから剥離された現像剤Gは、案内部材46を経由して現像剤搬送路51へ回収される。
Of the developers G1 and G2 that have been leveled through the contact portion with the leveling
一方、均し部材48との接触部位を通過して均された夫々の現像剤G1,G2のうち、第二現像ロール42B側の現像剤G2は、現像領域DBにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第二現像ロール42B上をそのまま搬送される。第二現像ロール42B上を搬送された現像剤G2は、第二現像ロール42Bと第三現像ロール42Cとの対向部位で、両者での互いに異なる極性の対構成の磁極によって、第二現像ロール42Bから第三現像ロール42C側に受け渡される。
On the other hand, among the developers G1 and G2 that have been leveled through the contact portion with the leveling
第三現像ロール42Cに受け渡された現像剤G2は、現像領域DCにて感光体21上の静電潜像を現像した後、第三現像ロール42Cの回転に伴って搬送され、第三現像ロール42Cの反発磁界を構成する磁極(図示せず)の作用によって第三現像ロール42Cから剥離される。第三現像ロール42Cから剥離された現像剤Gは、現像剤搬送路52へ回収される。
The developer G2 transferred to the third developing roll 42C is developed along with the rotation of the third developing roll 42C after developing the electrostatic latent image on the
以上のように、本実施の形態では、感光体21上の静電潜像に対して、第一現像ロール42Aにおける現像領域DA、第二現像ロール42Bにおける現像領域DB、第三現像ロール42Cにおける現像領域DCの三つの現像領域(順にDA,DB,DC)で現像が繰り返されるため、感光体21上の静電潜像に対する現像効率が向上する。また、均し部材48によって現像剤G1,G2が均されることにより、感光体21の回転方向に沿った画質むらは低減されると共に、画像汚れも抑えられる。
As described above, in the present embodiment, with respect to the electrostatic latent image on the
実施の形態4や実施の形態5では、現像装置が三つの現像ロールを備える態様を示したが、現像ロールの数量はこれに限られず、もっと多くの追加現像ロールを設けるようにしても差し支えない。例えば、実施の形態5の図13において、更に、第一現像ロール42Aより感光体21の回転方向における上流側に追加現像ロールとして第四の現像ロールを設けるようにしてもよい。尚、この場合には、第一現像ロール42Aと第四の現像ロールとの間に現像剤が受け渡される受渡手段が設けられていることは言うまでもない。
In the fourth embodiment and the fifth embodiment, the mode in which the developing device includes three developing rolls is shown, but the number of developing rolls is not limited to this, and more additional developing rolls may be provided. . For example, in FIG. 13 of the fifth embodiment, a fourth developing roll may be provided as an additional developing roll upstream of the first developing
本実施例は、実施の形態1の現像装置の構成を用い、現像ロールの周速、均し部材との間隙、均し部材に対向して配置した搬送用の磁極の磁束密度、の三条件を変化させたときの均し部材の回転方向などについて評価確認したものである。 This example uses the configuration of the developing device of the first embodiment, and the three conditions of the peripheral speed of the developing roll, the gap with the leveling member, and the magnetic flux density of the conveying magnetic pole arranged opposite to the leveling member The rotation direction of the leveling member when the angle is changed is evaluated and confirmed.
均し部材は、現像剤に接触する本体部がφ6mmの円筒形金属部材で構成され、両端の軸部はφ6mmより外径が細くなっている。支持部材はステンレス鋼製のものが使用され、均し部材の軸部と支持部材との接触部位は、均し部材の軸部の長さより幅狭の長さとなっているため、均し部材の回転は弱い押付力でも良好になされるようになっている。 The leveling member is formed of a cylindrical metal member having a main body portion of 6 mm in contact with the developer, and the shafts at both ends have a smaller outer diameter than 6 mm. The support member is made of stainless steel, and the contact portion between the smoothing member shaft and the support member is narrower than the length of the smoothing member shaft. The rotation is performed well even with a weak pressing force.
◎実施例1
実施例1の条件は次の通り。
均し部材と第一及び第二現像ロールとの間隙は略等しい0.3mmとし、均し部材に対向して配置される搬送用の磁極の磁束密度も第一及び第二現像ロール側で略等しい80mTとし、周速に差を設けたものである。周速としては、感光体に対する周速比として、第一現像ロール側を1.8とし、第二現像ロール側を1.2とした。
Example 1
The conditions of Example 1 are as follows.
The gap between the leveling member and the first and second developing rolls is substantially equal to 0.3 mm, and the magnetic flux density of the conveying magnetic poles arranged facing the leveling member is also substantially on the first and second developing roll sides. Equal 80 mT, with a difference in peripheral speed. As the peripheral speed, the ratio of the peripheral speed with respect to the photosensitive member was 1.8 on the first developing roll side and 1.2 on the second developing roll side.
実施例1の結果は、第一現像ロールの周速の方が第二現像ロールの周速より大きくなっているため、第二現像ロール側の現像剤の方が第一現像ロール側の現像剤より均し部材に対する周方向での押付力が大きくなり、均し部材は図中(図4参照)反時計回りに回転する。このときの現像剤量は、第一及び第二現像ロール上で200〜300g/m2程度であり、均し部材に対向する部位での現像剤による磁気ブラシの穂の高さは0.5〜0.7mm程度であった。また、均し部材を回転させるに必要なトルクは約0.2〜0.3mN・mであった。 The result of Example 1 is that the peripheral speed of the first developing roll is larger than the peripheral speed of the second developing roll, so that the developer on the second developing roll side is the developer on the first developing roll side. The pressing force in the circumferential direction with respect to the leveling member becomes larger, and the leveling member rotates counterclockwise in the figure (see FIG. 4). The amount of developer at this time is about 200 to 300 g / m 2 on the first and second developing rolls, and the height of the magnetic brush head by the developer at the portion facing the leveling member is 0.5. It was about -0.7 mm. The torque required to rotate the leveling member was about 0.2 to 0.3 mN · m.
◎実施例2
実施例1の条件は次の通り。
第一及び第二現像ロールの周速を略等しくし(感光体との周速比を共に1.2)、均し部材に対向して配置される搬送用の磁極の磁束密度も第一及び第二現像ロールで略等しい80mTとし、間隙に差を設けたものである。間隙は、第一現像ロールとの間隙を0.3mm、第二現像ロールとの間隙を0.4mmとした。
Example 2
The conditions of Example 1 are as follows.
The peripheral speeds of the first and second developing rolls are made substantially equal (peripheral speed ratios with respect to the photosensitive member are both 1.2), and the magnetic flux density of the conveying magnetic poles arranged facing the leveling member is also the first and second developing rolls. The second developing roll has a substantially equal 80 mT and a gap is provided. The gap was 0.3 mm with the first developing roll and 0.4 mm with the second developing roll.
実施例2の結果は、第一現像ロールと第二現像ロールの周速が略同等であるため、間隙が狭い方の第一現像ロール側の現像剤による均し部材の周方向に作用する押付力の方が、間隙が広い方の第二現像ロール側の現像剤による押付力より大きく、均し部材は図中(図4参照)反時計回りに回転する。 As a result of Example 2, since the peripheral speeds of the first developing roll and the second developing roll are substantially equal, the pressing that acts in the circumferential direction of the leveling member by the developer on the side of the first developing roll having the narrower gap is performed. The force is larger than the pressing force by the developer on the side of the second developing roll having the wider gap, and the leveling member rotates counterclockwise in the figure (see FIG. 4).
◎実施例3
実施例3の条件は次の通り。
第一及び第二現像ロールの周速を略等しくし(感光体との周速比を共に1.2)、均し部材と第一及び第二現像ロールとの間隙も略等しい0.3mmとし、均し部材に対向して配置される搬送用の磁極の磁束密度に差を設けたものである。磁束密度としては、第一現像ロール側が70mT、第二現像ロール側が85mTとした。
Example 3
The conditions of Example 3 are as follows.
The peripheral speeds of the first and second developing rolls are made substantially equal (the peripheral speed ratio with the photoconductor is 1.2), and the gap between the leveling member and the first and second developing rolls is also made substantially 0.3 mm. A difference is provided in the magnetic flux density of the magnetic pole for conveyance arranged opposite to the leveling member. The magnetic flux density was 70 mT on the first developing roll side and 85 mT on the second developing roll side.
実施例3の結果は、第二現像ロール側の搬送用の磁極の磁束密度を第一現像ロール側の搬送用の磁極の磁束密度より大きくしたことで、第一現像ロール側の現像剤による均し部材の周方向に作用する押付力が高められ、第一現像ロール側の現像剤による押付力の方が第二現像ロール側の現像剤による押付力より大きくなる。そのため、均し部材は図中(図4参照)時計回りに回転する。
そして、図13が、以上の実施例の結果をまとめた表である。
The result of Example 3 is that the magnetic flux density of the transporting magnetic pole on the second developing roll side is made larger than the magnetic flux density of the transporting magnetic pole on the first developing roll side. The pressing force acting in the circumferential direction of the support member is increased, and the pressing force by the developer on the first developing roll side becomes larger than the pressing force by the developer on the second developing roll side. Therefore, the leveling member rotates clockwise in the figure (see FIG. 4).
FIG. 13 is a table summarizing the results of the above examples.
1…像保持体,2…第一の現像剤保持体,3…第二の現像剤保持体,4…現像剤供給手段,5…分配手段,6…均し手段,7…ロール状回転体,8…回転力付与部,G…現像剤
DESCRIPTION OF
Claims (8)
像保持体及び前記第一の現像剤保持体に対向して配置され、前記第一の現像剤保持体との対向部位で当該第一の現像剤保持体と同方向に回転し、像保持体上の静電潜像が現像される現像領域に向けて現像剤を保持して搬送する第二の現像剤保持体と、
前記第一及び第二の現像剤保持体の対向部位に対して像保持体とは反対側に設けられ、前記第一及び第二の現像剤保持体に保持して搬送される現像剤を二つの現像剤保持体間の対向部位に向けてまとめて供給する現像剤供給手段と、
この現像剤供給手段にて二つの現像剤保持体の対向部位に供給された現像剤を夫々の現像剤保持体に分配する分配手段と、
前記第一及び第二の現像剤保持体の間にあって両者の対向部位よりも像保持体側の領域に設けられ、前記分配手段にて分配された後に各現像剤保持体に保持して搬送される現像剤の表面を均す均し手段と、を備え、
前記均し手段は、
前記第一及び第二の現像剤保持体の軸方向に沿って延び且つ両端部が回転自在に支持されるロール状回転体と、
このロール状回転体に前記第一及び第二の現像剤保持体に保持して搬送される両方の現像剤を接触させ、各現像剤保持体に保持して搬送される現像剤と前記ロール状回転体との接触により当該ロール状回転体の周方向に作用する押付力に差を持たせることで前記ロール状回転体に回転力を付与する回転力付与部と、
を有し、
前記第一及び第二の現像剤保持体は、二つの現像剤保持体の対向部位と現像領域との間に現像剤を搬送する搬送用の磁極を内部に固定的に備え、前記搬送用の磁極に対向する位置に前記ロール状回転体を設けることを特徴とする現像装置。 A developer containing toner and a magnetic carrier is held toward a developing area where the electrostatic latent image on the image carrier is developed, which is arranged opposite to the image carrier that holds the electrostatic latent image and circulates. And a first developer holder to be conveyed
An image holding member disposed opposite to the image holding member and the first developer holding member, and rotated in the same direction as the first developer holding member at a portion facing the first developer holding member. A second developer holding body that holds and conveys the developer toward a development area where the electrostatic latent image on the upper side is developed;
Two developers are provided on the opposite side of the first and second developer holders from the image carrier and held by the first and second developer holders. Developer supplying means that supplies the developer collectively to the opposite portion between the two developer holders;
Distributing means for distributing the developer supplied to the opposing portions of the two developer holding bodies by the developer supplying means to the respective developer holding bodies;
Between the first and second developer holders, provided in a region closer to the image carrier than the opposed parts of both, and after being distributed by the distributing means, held by each developer holder and conveyed. A leveling means for leveling the surface of the developer,
The leveling means is
A roll-like rotator extending along the axial direction of the first and second developer holders and having both ends rotatably supported;
The said in the roll-shaped rotating body first and held to the second developer retaining member contacting the developer both being conveyed, the rolled and developer conveyed held in the developer holding member A rotational force applying unit that applies a rotational force to the roll-shaped rotating body by giving a difference in the pressing force acting in the circumferential direction of the roll-shaped rotating body by contact with the rotating body;
I have a,
The first and second developer holders include a magnetic pole for transporting the developer between the opposite portion of the two developer holders and the development region, and a developing device according to claim Rukoto provided with the roll-shaped rotating body at a position facing the magnetic pole.
前記分配手段は、前記第一及び第二の現像剤保持体の対向部位に対応して、互いに極性の異なる分配用の磁極を夫々内部に固定的に備え、予め定めた現像剤の分配率を想定して前記分配用の磁極の磁束密度を設定することを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1 ,
The distribution means includes distribution magnetic poles of different polarities corresponding to the opposing portions of the first and second developer holders, and has a predetermined developer distribution rate. A developing device characterized in that the magnetic flux density of the magnetic pole for distribution is set.
前記回転力付与部は、前記第一及び第二の現像剤保持体の周速に差を持たせることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1 or 2 ,
The developing device according to claim 1, wherein the rotational force imparting section gives a difference in peripheral speed between the first and second developer holders.
前記回転力付与部は、各現像剤保持体と前記ロール状回転体との間隙に差を持たせることを特徴とする現像装置。 In the developing device according to any one of claims 1 to 3 ,
The developing device according to claim 1, wherein the rotational force applying unit gives a difference in a gap between each developer holding member and the roll-shaped rotating member.
前記回転力付与部は、前記第一及び第二の現像剤保持体のうち前記ロール状回転体に対向する部位における磁束密度に差を持たせることを特徴とする現像装置。 In the developing device according to any one of claims 1 to 4 ,
The developing device according to claim 1, wherein the rotational force applying unit gives a difference in magnetic flux density in a portion of the first and second developer holders facing the roll-shaped rotating body.
前記ロール状回転体は、現像剤に接触する本体部より外径の小さい軸部を両端部に有し、当該軸部が支持部材に支持されて回転するものであり、
前記支持部材は、前記ロール状回転体の前記軸部が挿入される孔部を有し、この孔部の周壁には少なくとも前記軸部の軸方向長さより短く且つ当該孔部の他の部分に比べて小径な軸受支持部を設けることを特徴とする現像装置。 The developing device according to any one of claims 1 to 5 ,
The roll-shaped rotating body has a shaft portion having a smaller outer diameter than the main body portion in contact with the developer at both ends, and the shaft portion is supported by a support member and rotates.
The support member has a hole portion into which the shaft portion of the roll-shaped rotating body is inserted, and the peripheral wall of the hole portion is at least shorter than the axial length of the shaft portion and is formed in another portion of the hole portion. A developing device characterized in that a bearing support portion having a smaller diameter is provided.
この像保持体に対向して設けられ且つ当該像保持体上の静電潜像を現像剤にて現像する請求項1乃至6のいずれかに記載の現像装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that holds the electrostatic latent image and circulates;
The developing device according to any one of claims 1 to 6 , which is provided to face the image carrier and develops an electrostatic latent image on the image carrier with a developer.
An image forming apparatus comprising:
前記第一及び第二の現像剤保持体とは別に設けられ、像保持体に対向して配置されると共に像保持体と対向する現像領域に向けて現像剤を保持して搬送する一若しくは複数の追加現像剤保持体と、
前記第一及び第二の現像剤保持体に保持して搬送される現像剤を前記追加現像剤保持体に受け渡す受渡手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7 .
One or more provided separately from the first and second developer holders and arranged to face the image carrier and to hold and transport the developer toward the development area facing the image carrier. Additional developer holder,
Delivery means for delivering the developer held and transported to the first and second developer holders to the additional developer holder;
An image forming apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012034924A JP5966421B2 (en) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Developing device and image forming apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012034924A JP5966421B2 (en) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Developing device and image forming apparatus using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013171166A JP2013171166A (en) | 2013-09-02 |
JP5966421B2 true JP5966421B2 (en) | 2016-08-10 |
Family
ID=49265124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012034924A Expired - Fee Related JP5966421B2 (en) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Developing device and image forming apparatus using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5966421B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6451169B2 (en) * | 2014-09-18 | 2019-01-16 | 富士ゼロックス株式会社 | Powder coating apparatus, program, and powder coating method |
JP6543992B2 (en) * | 2015-03-26 | 2019-07-17 | 富士ゼロックス株式会社 | Powder coating apparatus and powder coating method |
JP2020052147A (en) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | 富士ゼロックス株式会社 | Image forming apparatus |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5689762A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing device of electronic copying machine |
JPH08286503A (en) * | 1995-04-14 | 1996-11-01 | Hitachi Koki Co Ltd | Developing device |
JP4779429B2 (en) * | 2005-05-10 | 2011-09-28 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | Developer processing apparatus and image forming apparatus |
JP2009103752A (en) * | 2007-10-19 | 2009-05-14 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing device |
JP5458984B2 (en) * | 2010-03-15 | 2014-04-02 | 富士ゼロックス株式会社 | Developing device, assembly, and image forming apparatus |
JP5458988B2 (en) * | 2010-03-16 | 2014-04-02 | 富士ゼロックス株式会社 | Developing device, assembly, and image forming apparatus |
-
2012
- 2012-02-21 JP JP2012034924A patent/JP5966421B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013171166A (en) | 2013-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6035924B2 (en) | Developing device and image forming apparatus using the same | |
JP4642529B2 (en) | Development device | |
US9329523B2 (en) | Developing apparatus | |
JP4600529B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP6846006B2 (en) | Image forming device | |
JP5966421B2 (en) | Developing device and image forming apparatus using the same | |
JP2007147682A (en) | Developing device, processing cartridge, and image forming apparatus | |
JP2014102341A (en) | Developing apparatus and image forming apparatus | |
JP4930639B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2013037196A (en) | Developing apparatus and image forming device including the same | |
JP2009151103A (en) | Developing device | |
JP4587763B2 (en) | Development device | |
JP2006106028A (en) | Developing device | |
JP2005275069A (en) | Development apparatus, and processing cartridge and picture forming device using the development apparatus | |
JP7416274B2 (en) | Developing device and image forming device equipped with the same | |
JP2013037245A (en) | Developing device, image forming device and process cartridge | |
JP2011085777A (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP5750378B2 (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP5271872B2 (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP2010117540A (en) | Image forming apparatus | |
JP6565829B2 (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP2001125366A (en) | Developing device | |
JP2006099029A (en) | Developing device, and process cartridge and image forming apparatus using the same | |
JP2007003953A (en) | Developing device | |
JP2012042839A (en) | Development device 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: 20150123 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160105 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160219 |
|
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: 20160607 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160620 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5966421 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |