JPH0667527A - Developing device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a vivid multicolor image without causing color mixture and also to eliminate an influence on an environment by controlling a condition for sticking toner which is contained in developer constituting a magnetic brush on a developer carrier onto a toner carrier. CONSTITUTION:The device is provided with a sensor 80 for detecting the concentration of toner on the toner carrier 68 and a CPU for controlling the condition for sticking the toner contained in the developer constituting the magnetic brush on the developer carrier 66 based on the detection signal by the sensor 80. Then, by controlling the condition for sticking the toner contained in the developer constituting the magnetic brush on the developer carrier 66, the quantity of the toner lying on the toner carrier 68 can be always maintained constant. That is, by comparing the output of the toner concentration detecting sensor 80 with a previously set value, the rotating speed ratio, or a potential difference is controlled, and the toner weight on the toner carrier 68 is set within the extent of 0.5-1.5mg/cm<2>, so that the fluctuation of image density caused by the deterioration etc., of the developer can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、一般に画像形成装置
に使用される現像装置に関し、特に例えばコンピュータ
ー、ファクシミリ、ＣＡＤ等のプリンターとして用いら
れ、帯電・露光・現像の各工程を複数回繰り返して静電
潜像担持体上に複数色の顕画像の形成が行われる多色画
像形成装置に使用される現像装置に関し、更に詳細に
は、磁気ロールを用いてトナーをトナー担持体に付着さ
せ、トナー担持体の近傍に離れて配置された制御電極を
有し、これにより、現像領域においてトナークラウドを
形成して静電潜像を現像する現像装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a developing device generally used in an image forming apparatus, and more particularly, it is used as a printer for computers, facsimiles, CADs, etc., and the charging, exposing and developing steps are repeated a plurality of times. The present invention relates to a developing device used in a multicolor image forming apparatus in which visible images of a plurality of colors are formed on an electrostatic latent image carrier, and more specifically, a toner is attached to the toner carrier using a magnetic roll, The present invention relates to a developing device that has a control electrode that is arranged in the vicinity of a toner carrier and is separated from the toner carrier, thereby forming a toner cloud in a developing region to develop an electrostatic latent image.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、オフィス等で処理される画像情報
には、異なる色の現像像や、異なる情報を一紙面上に合
成して形成したものが多く見られ、複数の現像装置を収
納した画像形成装置が市場に出ている。2. Description of the Related Art In recent years, a large number of image information processed in offices and the like are developed images of different colors or formed by synthesizing different information on one sheet, and a plurality of developing devices are housed. Image forming apparatuses are on the market.

【０００３】ところで、電子写真技術を使用した多色画
像形成装置としては、種々の方式のものがある。その一
つとしては、感光体ドラム上に各色のトナー像を順次形
成し、この感光体上に形成された各色のトナーを、転写
ドラムの周囲に保持された記録用紙上に順次重ねて転写
して多色画像を形成する方式のものがある。この場合に
は、感光体ドラムの周囲に、帯電器、露光部、各色に対
応した複数の現像器、転写部及びクリーニング装置を配
置し、感光体ドラムの１回転毎に帯電、露光、現像、転
写、清掃という工程を繰り返す。これにより感光体ドラ
ムの１回転毎に、各色のトナー像を記録用紙上に順次重
ねて転写し、多色画像を形成するものである。By the way, there are various types of multicolor image forming apparatuses using electrophotography. As one of them, toner images of respective colors are sequentially formed on the photoconductor drum, and the toners of respective colors formed on the photoconductor are sequentially transferred onto the recording paper held around the transfer drum. There is a method of forming a multicolor image. In this case, a charging unit, an exposing unit, a plurality of developing units corresponding to respective colors, a transferring unit and a cleaning device are arranged around the photosensitive drum, and charging, exposing and developing are performed for each rotation of the photosensitive drum. Repeat the steps of transfer and cleaning. As a result, a toner image of each color is sequentially superposed and transferred onto the recording paper for each rotation of the photosensitive drum to form a multicolor image.

【０００４】また、上記多色画像形成装置の他の方式と
しては、感光体ドラム上にその１回転毎に各色のトナー
像を順次重ねて形成し、この感光体ドラム上に形成され
た各色のトナー像を１回の転写工程で記録用紙上に転写
することにより、多色画像を形成するものも知られてい
る。As another method of the above-mentioned multicolor image forming apparatus, toner images of respective colors are sequentially formed on the photosensitive drum for each rotation, and the toner images of the respective colors formed on the photosensitive drum are formed. It is also known to form a multicolor image by transferring a toner image onto a recording sheet in a single transfer process.

【０００５】しかしながら、上記いずれの方式の多色画
像形成装置においても、感光体ドラム上にその１回転毎
に１色のトナー像を形成するものであるため、多色の画
像形成を行なうには、必要色の数だけ感光体ドラムを回
転させなければならない。そのため、最終的な多色画像
が得られるまでの時間が長くなり、画像形成の高速化が
行えないという問題点がある。また、前者の方式では、
感光体ドラム上に形成されたトナー像を順次転写するた
めの転写ドラムが必要となり、装置が大型化するという
問題点がある。さらに、前者の方式では、感光体ドラム
上に形成されたトナー像を順次転写ドラム上に保持され
た記録用紙上に転写するものであるため、繰り返し反復
動作を行い順次重ねることにより各トナー像の色ずれや
位置ずれを生じるおそれがあり、精度の確保が必要とな
るという問題点がある。However, in any of the above-described multicolor image forming apparatuses, a toner image of one color is formed on the photosensitive drum every one rotation thereof, so that a multicolor image is formed. , The photoconductor drum must be rotated by the number of required colors. Therefore, there is a problem that it takes a long time to obtain a final multicolor image, and the image formation cannot be speeded up. In the former method,
A transfer drum for sequentially transferring the toner images formed on the photoconductor drum is required, which causes a problem that the device becomes large. Further, in the former method, the toner images formed on the photoconductor drum are sequentially transferred onto the recording paper held on the transfer drum. There is a problem in that color misregistration and positional misalignment may occur, and it is necessary to ensure accuracy.

【０００６】そこで、これらの問題点を解決するものと
して、特開昭６３−２７３８８３号公報に示すように、
感光体ドラムの周囲に、帯電器、露光光学系及び現像器
からなる記録部を複数個配置し、感光体ドラムが１回転
する間に各色のトナー像を感光体ドラム上に形成して、
この各色のトナー像を１回の転写工程で記録用紙上に転
写する多色画像形成装置も提案されている。Therefore, as a solution to these problems, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-273883,
A plurality of recording units including a charging device, an exposure optical system, and a developing device are arranged around the photosensitive drum, and a toner image of each color is formed on the photosensitive drum while the photosensitive drum makes one rotation.
A multicolor image forming apparatus has also been proposed which transfers the toner images of the respective colors onto a recording sheet in a single transfer process.

【０００７】しかし、この提案に係る多色画像形成装置
の場合には、感光体ドラム上に複数のトナー像を当該感
光体ドラムが１回転する間に形成し、転写工程が一度で
済むものであるが、感光体ドラムが一回転する間に現像
を複数回繰り返すと、後段の現像時に既に感光体ドラム
上に形成されたトナー像を乱したり、トナーが後段の現
像装置の現像ロールに付着混入し、混色が発生するとい
う問題点がある。However, in the case of the multicolor image forming apparatus according to this proposal, a plurality of toner images are formed on the photoconductor drum during one rotation of the photoconductor drum, and the transfer process is only required once. , If the development is repeated multiple times while the photosensitive drum makes one rotation, the toner image already formed on the photosensitive drum is disturbed at the time of the subsequent development, or the toner adheres to the developing roll of the developing device at the subsequent stage and is mixed. However, there is a problem that color mixing occurs.

【０００８】この問題点を解決するため、トナーのみを
トナー担持体上に形成し、このトナー担持体上に形成さ
れたトナー層により、感光体ドラム上の静電潜像を現像
する装置が、既に多種公開されている。この現像方法
は、非磁性一成分トナーの現像において従来より使用さ
れてきている。このトナー担持体上に形成したトナー層
により感光体ドラム上の静電潜像を現像する方法におい
ては、トナー担持体上のトナーと感光体ドラムとが非接
触状態であるため、感光体ドラム上に既に現像されたト
ナー像に乱れが生じ難く、高画質の多色画像が得られ、
感光体ドラム上に複数色のトナーを重ねて現像できる可
能性を有するなどの利点をもっている。In order to solve this problem, an apparatus which forms only toner on a toner carrier and develops an electrostatic latent image on a photosensitive drum by a toner layer formed on the toner carrier, Various types have already been released. This developing method has been conventionally used in the development of non-magnetic one-component toner. In the method of developing the electrostatic latent image on the photoconductor drum by the toner layer formed on the toner carrier, since the toner on the toner carrier and the photoconductor drum are not in contact with each other, the toner on the photoconductor drum is not contacted. Disturbance does not easily occur in the toner image already developed, and high quality multicolor image can be obtained,
It has advantages such as the possibility of developing toners of a plurality of colors on the photosensitive drum in a superimposed manner.

【０００９】このような非接触一成分現像方法において
は、トナー担持体に塗布されたトナーを、トナー担持体
と感光体ドラムとの間に形成される現像電界によるクー
ロン力によって、トナーをトナー担持体の表面から引き
剥がし、感光体ドラム側に移動させる必要がある。In such a non-contact one-component developing method, the toner applied to the toner carrier is carried by the Coulomb force of the developing electric field formed between the toner carrier and the photosensitive drum. It is necessary to remove it from the surface of the body and move it to the photosensitive drum side.

【００１０】ところが、トナーのトナー担持体への付着
力は、トナー担持体と感光体ドラム間に形成される現像
電界によるクーロン力を比べかなり大きく、トナーをト
ナー担持体から分離し、感光体ドラム側に移動させるこ
とが困難であるという難点を有している。However, the adhesion of the toner to the toner carrier is considerably larger than the Coulomb force due to the developing electric field formed between the toner carrier and the photoconductor drum, and the toner is separated from the toner carrier and the photoconductor drum is separated. It is difficult to move it to the side.

【００１１】このため、現実的には、例えば特公昭６３
−３１７７６号公報に記載されているように、トナー担
持体と感光体ドラムとの間に交流電界を印加して、トナ
ーがトナー担持体表面から分離し易くし、現像を容易に
する方法が提案されている。また、特開昭５６−１１６
０６０号公報に開示された方法では、トナー担持体と感
光体ドラムとの間に多孔質電極を配置し、この多孔質電
極に交流電圧を印加することにより、トナー担持体上か
らトナーを分離させてトナークラウドを発生し、これに
より感光体ドラムへトナーを現像させる方法も提案され
ている。Therefore, in reality, for example, Japanese Patent Publication Sho 63
As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 31776, a method is proposed in which an AC electric field is applied between a toner carrier and a photosensitive drum to facilitate separation of toner from the surface of the toner carrier and development. Has been done. In addition, JP-A-56-116
In the method disclosed in JP-A-060, a porous electrode is arranged between a toner carrier and a photosensitive drum, and an AC voltage is applied to the porous electrode to separate the toner from the toner carrier. There is also proposed a method in which a toner cloud is generated to develop the toner on the photosensitive drum.

【００１２】これらの方法では、トナーの帯電量が比較
的高くても、トナーをトナー担持体上から分離させるこ
とができるものの、前者の方法では、間隔に比較的大き
なトナー担持体と感光体ドラムとの間に交流電界を印加
するものであるため、交流電界を大きくする必要があ
り、この交流電界で感光体ドラム上に既に現像されたト
ナー像を乱すおそれがあるという問題点を有している。According to these methods, the toner can be separated from the toner carrier even if the charge amount of the toner is relatively high. However, in the former method, the toner carrier and the photosensitive drum are relatively spaced apart from each other. Since an AC electric field is applied between and, it is necessary to increase the AC electric field, and this AC electric field may disturb the toner image already developed on the photosensitive drum. There is.

【００１３】一方、後者の方法では、トナーの帯電量が
比較的高くても、トナーをトナー担持体上から分離させ
ることができ、しかも比較的低い交流電界が使えるの
で、交流電界で感光体ドラム上に既に現像されたトナー
像を乱す危険が少なく、感光体ドラム上に複数色のトナ
ーを重ねて現像できる可能性を有している。On the other hand, in the latter method, the toner can be separated from the toner carrier even when the toner charge amount is relatively high, and a relatively low AC electric field can be used. There is little risk of disturbing the toner image already developed on the top, and there is a possibility that toners of a plurality of colors can be superposed and developed on the photosensitive drum.

【００１４】しかしながら、上記トナー担持体を用いた
一成分現像方法の場合には、トナーのみの摩擦帯電によ
るものであるため、トナーの帯電電荷量が低く、画質の
長期維持性に問題があったり、トナーの特性の僅かな変
化でトナー担持体への搬送性が変化したり、トナー担持
体上のトナー層を制御すると共にトナーを摩擦帯電する
ためのブレード部材によって、トナー担持体上のトナー
が部分的に詰まり画像欠陥を引き起こし易いという問題
点があり、必ずしも信頼性が高いとは言えなかった。However, in the case of the one-component developing method using the above-mentioned toner carrier, since the toner is frictionally charged, the charge amount of the toner is low and there is a problem in long-term maintenance of image quality. The toner on the toner carrier may be changed by the blade member for controlling the toner layer on the toner carrier and for frictionally charging the toner while controlling the toner layer on the toner carrier by a slight change in the toner characteristics. There is a problem that the image is partially clogged and an image defect is likely to occur, and it cannot be said that the reliability is necessarily high.

【００１５】そこで、これらの問題点を解決し得るもの
として、トナー担持体を使用する一成分現像方式の利点
と、従来からある二成分現像方式の利点をうまく組み合
わせて、両者の望ましい特徴を得る現像装置が提案され
ている。In order to solve these problems, the advantages of the one-component developing method using a toner carrier and the advantages of the conventional two-component developing method are successfully combined to obtain the desired characteristics of both. A developing device has been proposed.

【００１６】すなわち、特開昭５９−１２１０７７号公
報には、現像剤担持体を用いて二成分現像剤をトナー担
持体に進ませ、このトナー担持体上にトナーを転移させ
てトナー層を形成する現像装置が示されている。That is, in JP-A-59-121077, a two-component developer is advanced to a toner carrier using a developer carrier, and the toner is transferred onto the toner carrier to form a toner layer. A developing device is shown.

【００１７】この提案に係る現像方法では、トナー担持
体上に安定的にトナー層を形成し搬送することが可能で
あるが、二成分現像剤を使用しているため、キャリアと
トナーの摩擦帯電によりトナーの電荷量が比較的高くな
り、現像工程においてトナー担持体からのトナーの分離
が困難となり、強い交流電界をトナー担持体と感光体ド
ラムとの間に印加せざるを得ない。そのため、それ以前
に感光体ドラム上に現像されたトナー像を交流電界が乱
すので、複数色のトナーを均一に重ね現像できるもので
はなかった。In the developing method according to this proposal, a toner layer can be stably formed and conveyed on the toner carrier, but since a two-component developer is used, frictional charging of the carrier and toner is performed. As a result, the charge amount of the toner becomes relatively high, and it becomes difficult to separate the toner from the toner carrier in the developing process, and a strong AC electric field must be applied between the toner carrier and the photosensitive drum. Therefore, the AC electric field disturbs the toner image developed on the photosensitive drum before that, so that it is not possible to uniformly develop the toners of a plurality of colors.

【００１８】このため、トナー担持体と感光体ドラムと
の間にワイヤーからなる補助電極を設けて、この補助電
極に弱い交流電界を印加して現像されたトナーを乱さな
い方法が提案されている（特開平３−１１３４７４号公
報）。Therefore, there has been proposed a method in which an auxiliary electrode made of a wire is provided between the toner carrier and the photosensitive drum, and a weak AC electric field is applied to the auxiliary electrode so as not to disturb the developed toner. (JP-A-3-113474).

【００１９】図１１は特開平３−１１３４７４号公報に
開示された現像装置を実際に適用したものを示す概略構
成図である。FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing an actual application of the developing device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-113474.

【００２０】この現像装置１２０は、２成分現像剤を収
納するハウジング１１５内に、静電潜像担持体１０５と
対向し、表面に非磁性トナーを付着して搬送するトナー
担持体１０１と、このトナー担持体１０１と近接して配
置され、表面に２成分現像剤を吸着しながら搬送する現
像剤担持体１０２と、この現像剤担持体１０２とほぼ平
行に配置され、２成分現像剤を攪拌しながら搬送する現
像剤攪拌部材１０６、１０７とを有している。また、前
記静電潜像担持体１０５とトナー担持体１０１との間隙
には、非磁性トナーの飛翔を制御する制御電極１０４が
トナー担持体１０１の近傍に離れて配置されている。The developing device 120 is provided with a toner carrier 101 which faces the electrostatic latent image carrier 105 in a housing 115 which houses a two-component developer and which conveys non-magnetic toner by adhering the non-magnetic toner to the surface thereof. A developer carrier 102 that is disposed close to the toner carrier 101 and that conveys a two-component developer while adsorbing the two-component developer on the surface, and a developer carrier 102 that is disposed substantially parallel to the developer carrier 102 and agitates the two-component developer. It has developer agitating members 106 and 107 which are conveyed while. Further, a control electrode 104 for controlling the flight of the non-magnetic toner is disposed in the vicinity of the toner carrier 101 in the gap between the electrostatic latent image carrier 105 and the toner carrier 101.

【００２１】静電潜像担持体１０５は、一様に帯電後、
レーザー光等の照射により表面の帯電電位の差による静
電潜像を形成できる感光体である。After the electrostatic latent image carrier 105 is uniformly charged,
It is a photoreceptor capable of forming an electrostatic latent image due to a difference in charging potential on the surface by irradiation with laser light or the like.

【００２２】現像剤担持体１０２は内部に位置を固定し
て配置された複数の磁極を有し、非磁性トナーを伴う磁
性キャリアが穂状に形成された磁気ブラシを表面に形成
するものである。The developer carrying member 102 has a plurality of magnetic poles fixed in position inside, and forms a magnetic brush on the surface of which a magnetic carrier with non-magnetic toner is formed in a spike shape.

【００２３】現像剤攪拌部材１０６及び１０７は、互い
に現像剤を逆方向に搬送するものであり、隔壁１０８で
仕切られ両端部で連通する２つの現像剤収容室１０９、
１１０内で現像剤を攪拌しながら搬送し、一定の方向に
循環する様になっている。The developer agitating members 106 and 107 convey the developer in opposite directions, and are separated from each other by a partition wall 108 and communicate with each other at both ends thereof.
The developer is conveyed while being stirred in 110 and circulated in a fixed direction.

【００２４】制御電極１０９は、図１２に示すように、
ハウジング１１５が静電潜像担持体１０５に対向して開
口する部分に取付られる枠体１１６に支持され、トナー
担持体１０１の軸線とほぼ平行になるように張架された
複数の細いワイヤーからなるものである。このワイヤー
１０９は、枠体１１６がハウジング１１５に取付られた
ときに、トナー担持体１０１の軸方向の全長にわたり、
トナー担持体１０１の表面と所定の間隔を維持するよう
になっている。The control electrode 109 is, as shown in FIG.
The housing 115 is supported by a frame body 116 attached to the opening facing the electrostatic latent image carrier 105, and comprises a plurality of thin wires stretched so as to be substantially parallel to the axis of the toner carrier 101. It is a thing. The wire 109 extends over the entire length of the toner carrier 101 in the axial direction when the frame 116 is attached to the housing 115.
A predetermined gap is maintained with the surface of the toner carrier 101.

【００２５】このような現像装置において、現像剤は現
像剤攪拌部材１０６、１０７により攪拌され、非磁性ト
ナーと磁性キャリアとの摩擦帯電により非磁性トナーに
所定の電荷が付与されて現像剤担持体１０２に供給され
る。この現像剤は、現像剤担持体１０２上で磁気ブラシ
を形成し、現像剤担持体１０２表面の回転により搬送さ
れ、トナー担持体１０１の表面に摺擦される。現像剤担
持体１０２とトナー担持体１０１との間には、バイアス
電源１１２、１１３により振動電界が形成されており、
磁性キャリアに付着しているトナーは、トナー担持体１
０１の表面に転移し、トナーを薄層形成する。In such a developing device, the developer is agitated by the developer agitating members 106 and 107, and a predetermined charge is applied to the nonmagnetic toner by frictional charging between the nonmagnetic toner and the magnetic carrier, so that the developer carrying member is carried. Is supplied to 102. The developer forms a magnetic brush on the developer carrier 102, is conveyed by the rotation of the surface of the developer carrier 102, and is rubbed against the surface of the toner carrier 101. An oscillating electric field is formed between the developer carrier 102 and the toner carrier 101 by the bias power sources 112 and 113.
The toner attached to the magnetic carrier is the toner carrier 1
No. 01 is transferred to form a thin layer of toner.

【００２６】トナー担持体１０１上に形成したトナーの
薄層は、トナー担持体１０１の回転により、静電潜像担
持体１０５と近接した現像領域に搬送される。トナー担
持体１０１に近接して設けられた制御電極１０４には、
バイアス電源１１１から直流重畳交流電圧が印加されて
おり、現像域に生じる振動電界によりトナーはクラウド
化し、静電潜像に付着して現像が行われる。The thin layer of toner formed on the toner carrier 101 is conveyed to the developing area in the vicinity of the electrostatic latent image carrier 105 by the rotation of the toner carrier 101. The control electrode 104 provided in the vicinity of the toner carrier 101 has
A DC superimposed AC voltage is applied from the bias power source 111, and the toner is clouded by the oscillating electric field generated in the developing area and adheres to the electrostatic latent image for development.

【００２７】このような現像装置は、例えば、異なる色
のトナーを収容した複数の現像装置を用いる多色画像形
成装置に使用することができる。Such a developing device can be used, for example, in a multicolor image forming apparatus using a plurality of developing devices containing toners of different colors.

【００２８】特に、静電潜像担持体が１回転する間に帯
電、露光、現像の各工程を複数回繰り返して静電潜像担
持体上に複数色のトナー像を乱すことなく現像できると
いう利点がある。Particularly, it is said that the electrostatic latent image carrier can be developed without disturbing toner images of a plurality of colors by repeating the charging, exposing and developing processes a plurality of times during one rotation of the electrostatic latent image carrier. There are advantages.

【００２９】[0029]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
の場合には、次のような問題点を有している。すなわ
ち、上記提案に係る現像装置の場合には、現像剤は現像
剤攪拌部材１０６、１０７により攪拌され、非磁性トナ
ーと磁性キャリアとの摩擦帯電により非磁性トナーに所
定の電荷が付与されるようになっており、この現像剤の
帯電量によって現像剤担持体１０２からトナー担持体１
０１へのトナー転移量がほぼ決定される。そのため、環
境変動や経時変化による磁性キャリアや非磁性トナーの
劣化等により、非磁性トナーの帯電量が変化し、現像剤
担持体１０２からトナー担持体１０１へ転移するトナー
量に差が生じる。このように、トナー担持体１０１上の
トナー量に差が生じると、制御電極１０４によりクラウ
ド化されるトナー量に差が発生し、現像領域でのトナー
量が変動することにより、静電潜像担持体１０５上の画
像濃度が変化してしまうという問題点があった。However, the above-mentioned prior art has the following problems. That is, in the case of the developing device according to the above proposal, the developer is agitated by the developer agitating members 106 and 107 so that the nonmagnetic toner and the magnetic carrier are frictionally charged so that a predetermined charge is applied to the nonmagnetic toner. According to the charge amount of the developer, the developer carrier 102 changes from the toner carrier 1 to the toner carrier 1.
The toner transfer amount to 01 is almost determined. Therefore, the charge amount of the non-magnetic toner changes due to the deterioration of the magnetic carrier or the non-magnetic toner due to environmental changes or changes over time, and a difference occurs in the amount of toner transferred from the developer carrying member 102 to the toner carrying member 101. As described above, when the amount of toner on the toner carrier 101 is different, the amount of toner clouded by the control electrode 104 is different, and the amount of toner in the developing area is changed, so that the electrostatic latent image is changed. There is a problem that the image density on the carrier 105 changes.

【００３０】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたもので、その目的とすると
ころは、混色のない鮮明な多色画像の現像像を得ること
ができるのは勿論のこと、環境等に影響されずに安定し
た現像像を得ることのできる現像装置を提供することに
ある。Therefore, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. The purpose of the present invention is to obtain a clear developed image of a multicolor image without color mixture. Of course, it is an object of the present invention to provide a developing device capable of obtaining a stable developed image without being affected by the environment and the like.

【００３１】[0031]

【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
この発明に係る現像装置では、非磁性トナーと磁性キャ
リアを有する２成分現像剤を担持して円周方向に磁気ブ
ラシとして搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体
と静電潜像を形成した静電潜像担持体とにそれぞれ違っ
た部位で近接対向するようにして配置されるトナー担持
体と、前記現像剤担持体上の現像剤量を規制する手段
と、前記現像剤担持体上の磁気ブラシを構成する現像剤
中のトナーをトナー担持体に静電的に付着させるような
電界を現像剤担持体及びトナー担持体間に形成させる手
段と、前記静電潜像担持体と前記トナー担持体との間隙
に配置されトナーの飛翔を制御する制御電極とを備え、
前記制御電極は前記トナー担持体の近傍に離れて配置さ
れ、前記制御電極に印加される交番電圧によって、トナ
ークラウドを形成し該トナークラウドによって静電潜像
担持体上に現像像を形成する現像装置において、前記ト
ナー担持体上に担持されたトナーの濃度を検知するトナ
ー濃度検知手段と、前記トナー濃度検知手段の検知信号
に基づいて、前記現像剤担持体上の磁気ブラシを構成す
る現像剤中のトナーをトナー担持体上に付着させるため
の条件を制御する制御手段とを備えるように構成するこ
とによって達成される。The above-mentioned technical problems are as follows.
In the developing device according to the present invention, a developer carrier that carries a two-component developer having a non-magnetic toner and a magnetic carrier and conveys it as a magnetic brush in the circumferential direction, the developer carrier and the electrostatic latent image A toner carrier arranged to face the formed electrostatic latent image carrier at different positions in close proximity to each other; a means for regulating the amount of developer on the developer carrier; and the developer carrier. A means for forming an electric field between the developer carrier and the toner carrier to electrostatically attach the toner in the developer constituting the upper magnetic brush to the toner carrier; and the electrostatic latent image carrier. A control electrode arranged in a gap from the toner carrier to control the flight of toner,
The control electrode is arranged in the vicinity of the toner carrier so as to be separated therefrom, and a toner cloud is formed by an alternating voltage applied to the control electrode, and a development image is formed on the electrostatic latent image carrier by the toner cloud. In the apparatus, a toner density detecting means for detecting the density of the toner carried on the toner carrying body, and a developer forming a magnetic brush on the developer carrying body based on a detection signal of the toner density detecting means. And a control means for controlling the conditions for adhering the toner inside the toner carrier onto the toner carrier.

【００３２】前記制御手段は、例えば、現像剤担持体の
回転数、現像剤担持体の印加電圧、トナー担持体の回転
数、トナー担持体の印加電圧のうちの少なくとも１つ以
上を制御するように構成される。The control means controls, for example, at least one of the number of revolutions of the developer carrier, the voltage applied to the developer carrier, the number of revolutions of the toner carrier, and the voltage applied to the toner carrier. Is composed of.

【００３３】[0033]

【作用】この発明においては、トナー担持体上に担持さ
れたトナーの濃度を検知するトナー濃度検知手段と、前
記トナー濃度検知手段の検知信号に基づいて、前記現像
剤担持体上の磁気ブラシを構成する現像剤中のトナーを
トナー担持体上に付着させるための条件を制御する制御
手段とを備えるように構成されている。そのため、前記
トナー濃度検知手段によってトナー担持体上に担持され
たトナーの濃度を検知し、前記トナー濃度検知手段の検
知信号に基づいて、制御手段によって前記現像剤担持体
上の磁気ブラシを構成する現像剤中のトナーをトナー担
持体上に付着させるための条件を制御することによっ
て、トナー担持体上に担持されるトナー量を常に一定に
維持することができ、環境等に影響されずに安定した現
像像を得ることのできる現像装置を提供することができ
る。In the present invention, the toner density detecting means for detecting the density of the toner carried on the toner carrying body, and the magnetic brush on the developer carrying body based on the detection signal of the toner density detecting means. And a control unit for controlling the conditions for adhering the toner in the developing agent onto the toner carrier. Therefore, the toner density detecting means detects the density of the toner carried on the toner carrying body, and the control means forms the magnetic brush on the developer carrying body based on the detection signal of the toner density detecting means. By controlling the conditions for adhering the toner in the developer onto the toner carrier, the amount of toner carried on the toner carrier can always be kept constant and stable without being affected by the environment, etc. It is possible to provide a developing device capable of obtaining a developed image.

【００３４】[0034]

【実施例】以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説
明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to illustrated embodiments.

【００３５】図２はこの発明に係る現像装置の一実施例
を適用し得る多色画像形成装置を示すものである。FIG. 2 shows a multicolor image forming apparatus to which an embodiment of the developing device according to the present invention can be applied.

【００３６】この多色画像形成装置は、大きく分けて上
部に位置する画像形成部１と下部に位置する給紙部２と
から構成されている。The multicolor image forming apparatus is roughly composed of an image forming section 1 located at the upper part and a sheet feeding section 2 located at the lower part.

【００３７】画像形成部１において、３は透光性のベル
ト状感光体であり、この透光性のベルト状感光体３は、
駆動ローラ４ａ及び複数のアイドラーローラ４ｂ〜４ｅ
に掛け回されて縦長に配置されている。このベルト状感
光体３は、駆動ローラ４ａにより矢印Ａ方向に回転駆動
される。このベルト状感光体３の周囲には、第１画像記
録部５、第２画像記録部６、第３画像記録部７、第４画
像記録部８、レジストレーション調整用の光センサ１０
ａ、プリトランスファーコロトロン９、現像濃度センサ
１０ｂ、後述する除電ランプ１６の光を案内する光案内
部１１、転写部１２、プリクリーニングコロトロン１
３、クリーニング装置１４及び接地ストリップ１５がそ
れぞれ配置されている。これらの各画像記録部等を構成
する部品は、ベルト状感光体３の略垂直に保持された面
に沿って配置される。更に、ベルト状感光体３の下端部
内側には、転写部１２の前後においてベルト状感光体３
を内側から照射する除電ランプ１６が配置されている。In the image forming section 1, 3 is a translucent belt-shaped photoreceptor, and this translucent belt-shaped photoreceptor 3 is
Drive roller 4a and a plurality of idler rollers 4b to 4e
It is hung around and arranged vertically. The belt-shaped photoreceptor 3 is rotationally driven in the direction of arrow A by the drive roller 4a. Around the belt-shaped photoconductor 3, a first image recording unit 5, a second image recording unit 6, a third image recording unit 7, a fourth image recording unit 8, and an optical sensor 10 for registration adjustment.
a, a pre-transfer corotron 9, a development density sensor 10b, a light guide section 11 for guiding the light of a discharge lamp 16 described later, a transfer section 12, a pre-cleaning corotron 1.
3, a cleaning device 14 and a ground strip 15 are arranged respectively. The components forming each of these image recording units and the like are arranged along the surface of the belt-shaped photoconductor 3 which is held substantially vertically. Further, inside the lower end portion of the belt-shaped photoreceptor 3, the belt-shaped photoreceptor 3 is provided before and after the transfer section 12.
A static elimination lamp 16 for irradiating the inside from the inside is arranged.

【００３８】前記転写部１２は、転写コロトロン１２ａ
及び剥離コロトロン１２ｂを備えており、縦長に配置さ
れたベルト状感光体３の最下端部に、用紙搬送方向が略
水平になるように配置されている。また、転写部１２に
隣接して、用紙導入側に用紙搬送装置１７及び搬送ロー
ラ１８が設けられ、用紙排出側に、転写後の記録紙を定
着装置１９に搬送する搬送ベルト２０が設けられてい
る。The transfer section 12 is a transfer corotron 12a.
Also, the peeling corotron 12b is provided, and is arranged at the lowermost end of the vertically long belt-shaped photosensitive member 3 so that the sheet conveying direction is substantially horizontal. Further, adjacent to the transfer section 12, a sheet conveying device 17 and a conveying roller 18 are provided on the sheet introducing side, and a conveying belt 20 for conveying the recording sheet after transfer to the fixing device 19 is provided on the sheet discharging side. There is.

【００３９】また、上記第１画像記録部５は、第１帯電
器２１、レーザ光源（図示せず）、レーザ光が照射され
る回転多面鏡２２ａ、この回転多面鏡２２ａを回転駆動
するモータ２２ｂ、レンズ２２ｃ、２２ｄ、鏡２２ｅ、
２２ｆ等から構成される第１露光装置２２、第１電位セ
ンサ２３、第１現像機２４等を備えている。また、第２
画像記録部６は、第２帯電器２５、発光ダイオードアレ
イからなる第２露光装置２６、第２電位センサ２７、第
２現像機２８等を備えている。第３及び第４の画像記録
部７，８も同様に、第３、第４帯電器２９、３３、第
３、第４露光装置３０、３４、第３、第４電位センサ３
１、３５、第３、第４現像機３２、３６等を備えてい
る。The first image recording section 5 includes a first charger 21, a laser light source (not shown), a rotary polygon mirror 22a irradiated with laser light, and a motor 22b for rotationally driving the rotary polygon mirror 22a. , Lenses 22c and 22d, mirror 22e,
The first exposure device 22, the first potential sensor 23, the first developing device 24, and the like, which are configured by 22f and the like, are provided. Also, the second
The image recording unit 6 includes a second charger 25, a second exposure device 26 including a light emitting diode array, a second potential sensor 27, a second developing device 28, and the like. Similarly, in the third and fourth image recording units 7 and 8, the third and fourth chargers 29 and 33, the third and fourth exposure devices 30 and 34, the third and fourth potential sensors 3 are also included.
1, 35, third and fourth developing machines 32, 36 and the like are provided.

【００４０】これらの第１、第２、第３及び第４の画像
記録部５、６、７、８は、たとえば、黒、赤、緑、青の
各色トナーにより、ベルト状感光体３上に各色画像をそ
れぞれ形成するものである。また、各電位センサ２３、
２７、３１、３５は、各画像記録部５、６、７、８にお
けるベルト状感光体３の表面電位を検出し、設定された
所定電位となるように、制御回路（図示せず）により各
帯電器２１、２５、２９、３３を制御する。また、現像
濃度センサ１０ｂにより最終的な現像濃度が検出され、
適正な濃度が得られるように各画像記録部５、６、７、
８における現像条件が調整される。なお、この現像濃度
センサ１０ｂは、各色に対応した色センサ素子が、感光
体３の移動方向と直角方向に配列されて構成されてい
る。前記各現像機２４、２８、３２、３６は、それぞれ
現像ロール２４ａ、２８ａ、３２ａ、３６ａとバックア
ップロール２４ｂ、２８ｂ、３２ｂ、３６ｂとを備えて
いる。第２、第３、第４現像機２８、３２、３６は、先
行する現像機により感光体３上に形成されたトナー像に
対して乱れを生じさせてはならないので、非接触型の現
像装置が採用される。The first, second, third, and fourth image recording units 5, 6, 7, and 8 are formed on the belt-shaped photoconductor 3 by toners of black, red, green, and blue, for example. Each color image is formed. In addition, each potential sensor 23,
Reference numerals 27, 31, 35 detect the surface potential of the belt-shaped photoconductor 3 in each of the image recording units 5, 6, 7, 8 and control each by a control circuit (not shown) so that the surface potential is set to a predetermined potential. The chargers 21, 25, 29, 33 are controlled. Further, the final development density is detected by the development density sensor 10b,
Each image recording unit 5, 6, 7, so that an appropriate density can be obtained.
The developing conditions in No. 8 are adjusted. The development density sensor 10b is configured by arranging color sensor elements corresponding to each color in a direction perpendicular to the moving direction of the photoconductor 3. Each of the developing machines 24, 28, 32, 36 is provided with a developing roll 24a, 28a, 32a, 36a and a backup roll 24b, 28b, 32b, 36b. The second, third, and fourth developing units 28, 32, and 36 must not cause the toner image formed on the photoconductor 3 by the preceding developing unit to be disturbed, and thus the non-contact type developing device. Is adopted.

【００４１】さらに、前記給紙部２には、それぞれ給紙
装置３７、３８、３９、４０を備えた中間トレイ４１、
給紙トレイ４２、４３、大容量トレイ４４、用紙反転部
４５等が配設されている。中間トレイ４１には、複数の
切換爪４６ａ、４６ｂ、４６ｃを備えた切換爪装置４６
が設けられている。なお、４７、４８は搬送ロール、４
９は反転ロールである。Further, the paper feeding section 2 includes an intermediate tray 41 having paper feeding devices 37, 38, 39 and 40, respectively.
The paper feed trays 42 and 43, the large capacity tray 44, the paper reversing unit 45, and the like are arranged. The intermediate tray 41 has a switching claw device 46 including a plurality of switching claws 46a, 46b, 46c.
Is provided. In addition, 47 and 48 are transport rolls, 4
9 is a reverse roll.

【００４２】次に、上述の多色画像形成装置において画
像を形成するための回路構成について、図３を参照して
説明する。Next, a circuit configuration for forming an image in the above-mentioned multicolor image forming apparatus will be described with reference to FIG.

【００４３】多色画像形成装置５０に対しては、画像入
力装置５１、コンピュータ５２、通信回線５３を介して
通信を行なう通信装置５４等からの画像信号が、画像処
理装置５５を介して供給される。画像処理装置５５に供
給された画像信号は、色分離回路５６により、第１〜第
４色成分信号、たとえば、黒、赤、緑及び青の４色成分
信号に分離され、第１色成分信号は、実質的に遅延され
ることなく第１記録部５の第１露光装置２２に供給さ
れ、第２〜第４色成分は、それぞれ第１〜第３遅延回路
５７〜５９を介して第２〜第４記録部６、７、８の第２
〜第４露光装置２６、３０、３４に供給される。なお、
第１〜第３遅延回路５７〜５９における遅延時間Ｔ１、
Ｔ２、Ｔ３は、ベルト状感光体３における第２〜第４露
光装置２６、３０、３４による露光位置の、第１露光装
置２２による露光位置からの距離に対応している。Image signals from the image input device 51, the computer 52, the communication device 54 and the like communicating via the communication line 53 are supplied to the multicolor image forming device 50 via the image processing device 55. It The image signal supplied to the image processing device 55 is separated by the color separation circuit 56 into first to fourth color component signals, for example, four color component signals of black, red, green and blue, and the first color component signal. Is supplied to the first exposure device 22 of the first recording section 5 without being substantially delayed, and the second to fourth color components are respectively supplied to the second exposure device 22 via the first to third delay circuits 57 to 59. ~ Second of the fourth recording unit 6, 7, 8
~ Supplied to the fourth exposure device 26, 30, 34. In addition,
Delay time T1 in the first to third delay circuits 57 to 59,
T2 and T3 correspond to the distances of the exposure positions of the belt-shaped photoreceptor 3 by the second to fourth exposure devices 26, 30, and 34 from the exposure position of the first exposure device 22.

【００４４】また、各記録部５〜８の第１〜第４帯電器
２１、２５、２９、３３、第１〜第４露光装置２２、２
６、３０、３４、第１〜第４現像機２４、２８、３２、
３６の動作は、制御パネル６０からの指示に基づいて動
作する制御装置６１により制御される。Further, the first to fourth chargers 21, 25, 29, 33 of the recording sections 5 to 8 and the first to fourth exposure devices 22, 2 are arranged.
6, 30, 34, first to fourth developing machines 24, 28, 32,
The operation of 36 is controlled by the control device 61 that operates based on an instruction from the control panel 60.

【００４５】先ず、画像形成モードについて、赤黒の２
色画像を形成する場合を例に挙げて説明する。First, regarding the image forming mode, red and black 2
A case of forming a color image will be described as an example.

【００４６】この場合、操作パネル６０からの指示に基
づき制御装置６１により第１及び第２の画像記録部５、
６のみが動作可能とされ、第３及び第４の画像記録部
７、８は動作不能とされる。この動作・不動作の切り換
えは、例えば、第１及び第２帯電器２１、２５、第１及
び第２露光装置２２、２６、第１及び第２現像機２４、
２８のみに所定の動作電圧あるいはバイアス電圧を印加
することによって行われる。In this case, the control device 61 controls the first and second image recording units 5 based on the instruction from the operation panel 60.
Only 6 is operable, and the third and fourth image recording units 7 and 8 are inoperable. This operation / non-operation switching is performed by, for example, the first and second chargers 21, 25, the first and second exposure devices 22, 26, the first and second developing devices 24,
This is performed by applying a predetermined operating voltage or bias voltage to only 28.

【００４７】駆動ローラ４ａにより矢印Ａ方向に回転駆
動されるベルト状感光体３は、まず、第１画像記録部５
において第１帯電器２１により図４（ａ）に示すように
一様に帯電される。これにより、感光体３の表面電位は
たとえばＶp （但し、Ｖp は負の値）となる。次に、第
１露光装置２２において、画像の黒に対応した信号によ
り変調されたレーザからの光Ｌk により、感光体３の表
面が露光され、露光部分の電位が、たとえば、ＶR （但
し、ＶR は負の値）まで低下する（同図（ｂ）参照）。
次に、この露光部分は、第１現像部２４まで進み、ここ
で黒トナーＴkにより現像される（同図（ｃ）参照）。
この現像後も黒像部分の表面電位は低下したままであ
る。次に、黒現像部分は、第２画像記録部６まで進み、
第２帯電器２５により再度帯電され、感光体３の表面電
位は、ＶP 近傍まで上昇する（同図（ｄ）参照）。次
に、第２露光装置２６において、画像の赤に対応した信
号により変調された発光ダイオードアレイからの光ＬR
により、感光体３の表面が露光され、露光部分の電位が
ＶR まで低下する（同図（ｅ）参照）。次に、この露光
部分は、第２現像部２８まで進み、ここで赤トナーＴR
により現像される（同図（ｆ）参照）。この赤現像後も
赤像部分の表面電位は低下したままである。The belt-shaped photosensitive member 3 which is rotationally driven in the direction of the arrow A by the driving roller 4a, firstly includes the first image recording unit 5
In FIG. 4, the first charger 21 uniformly charges the toner as shown in FIG. As a result, the surface potential of the photoconductor 3 becomes, for example, Vp (where Vp is a negative value). Next, in the first exposure device 22, the surface of the photoconductor 3 is exposed by the light Lk from the laser modulated by the signal corresponding to the black of the image, and the potential of the exposed portion becomes, for example, VR (however, VR Is a negative value) (see (b) of the same figure).
Next, this exposed portion advances to the first developing portion 24, where it is developed with the black toner Tk (see FIG. 7C).
Even after this development, the surface potential of the black image portion remains low. Next, the black developing portion advances to the second image recording portion 6,
Recharged by the second charger 25, the surface potential of the photoconductor 3 rises to near VP (see (d) in the figure). Next, in the second exposure device 26, the light LR from the light-emitting diode array modulated by the signal corresponding to the red color of the image is emitted.
As a result, the surface of the photoconductor 3 is exposed, and the potential of the exposed portion drops to VR (see (e) in the same figure). Next, this exposed portion advances to the second developing portion 28, where the red toner TR
Is developed (see (f) in the figure). After this red development, the surface potential of the red image portion remains low.

【００４８】ベルト状感光体３は更に進み、第３、第４
画像記録部７、８を通過するが、これらの画像記録部
７、８は不動作とされているので、各色のトナー像は影
響は受けない。The belt-shaped photosensitive member 3 further advances to the third and fourth
Although it passes through the image recording units 7 and 8, since the image recording units 7 and 8 are inoperative, the toner images of the respective colors are not affected.

【００４９】次に、トナー像は、プリトランスファーコ
ロトロン９及び除電ランプ１６により電荷が調整されて
転写に適した状態とされる。Next, the toner image is adjusted in charge by the pre-transfer corotron 9 and the discharging lamp 16 to be in a state suitable for transfer.

【００５０】各色のトナー像が転写部１２まで進んで来
ると、これに同期して給紙部２のトレイ４１〜４４のい
ずれかから給紙装置３７〜４０のいずれかによって記録
紙が搬送経路Ｂに沿って画像形成部１側に給紙され、更
に、用紙搬送装置１７及び搬送ローラ１８により搬送さ
れ、ベルト状感光体３の表面に接触する。When the toner images of the respective colors reach the transfer unit 12, in synchronization therewith, the recording paper is conveyed from any of the trays 41 to 44 of the paper feeding unit 2 by any of the paper feeding devices 37 to 40. The sheet is fed to the image forming unit 1 side along B, is further conveyed by the sheet conveying device 17 and the conveying roller 18, and comes into contact with the surface of the belt-shaped photoreceptor 3.

【００５１】転写部１２では、転写コロトロン１２ａか
らの電界により、各色のトナー像はベルト状感光体３の
表面から記録紙に転写される。転写後の記録紙は、剥離
コロトロン１２ｂによりベルト状感光体３から剥離さ
れ、搬送ベルト２０で定着装置１９まで搬送され、トナ
ー像が記録紙に定着される。In the transfer section 12, the toner image of each color is transferred from the surface of the belt-shaped photoconductor 3 to the recording paper by the electric field from the transfer corotron 12a. The recording paper after the transfer is separated from the belt-shaped photoconductor 3 by the separating corotron 12b and is conveyed to the fixing device 19 by the conveying belt 20 to fix the toner image on the recording paper.

【００５２】定着後の記録紙は、たとえば、矢印Ｃ方向
に進み、搬送ローラ４７により直接装置外に画像面を上
側にして排出される。なお、画像面を下にして排出する
場合には、一旦搬送ローラ４８、４９により矢印Ｄ、Ｅ
方向に搬送し、次に、搬送ローラ４８、４９の回転を反
転させ、搬送ローラ４７により機外に排出する。The recording paper after fixing advances, for example, in the direction of arrow C, and is directly discharged outside the apparatus by the conveying roller 47 with the image surface facing upward. When the paper is discharged with the image surface facing down, the conveying rollers 48 and 49 are used to temporarily move the arrows D and E.
Then, the conveyance rollers 48 and 49 reverse the rotation of the conveyance rollers 47, and the conveyance rollers 47 eject the sheets to the outside of the machine.

【００５３】また、転写後にベルト状感光体３に残った
トナーは、除電ランプ１６及びプリクリーニングコロト
ロン１３で帯電状態が調整された後、クリーニング装置
１４で除去される。更に、感光体３に残った電荷は、接
地ストリップ１５を介して放電され、次の画像形成サイ
クルに備える。The toner remaining on the belt-shaped photosensitive member 3 after the transfer is removed by the cleaning device 14 after the charge state is adjusted by the charge eliminating lamp 16 and the pre-cleaning corotron 13. Further, the electric charge remaining on the photoconductor 3 is discharged through the ground strip 15 to prepare for the next image forming cycle.

【００５４】なお、両面コピーの場合には、定着後の記
録紙は、矢印Ｄ方向に進み、搬送ローラ４８により給紙
部２の用紙反転部４５へ送られ、反転ローラ４９で一旦
矢印Ｅ方向に搬送された後、反転ローラ４９の回転が反
転され、記録紙の搬送方向が矢印Ｆ方向に反転されて中
間トレイ４１内に画像面を上向きにして収納される。こ
のとき、記録紙のサイズに応じて切換爪装置４６の各切
換爪４６ａ、４６ｂ、４６ｃの姿勢を変えることによ
り、記録紙が適正な位置から中間トレイ内に収納され
る。この記録紙は、給紙装置３７により再度画像形成部
１の転写部１２に送られ、今度は、記録紙の裏面の画像
が形成される。なお、両面印刷の場合、各面ごとに画像
形成部１でトナー像が形成されることは当然である。In the case of double-sided copying, the recording paper after fixing advances in the direction of arrow D, is conveyed by the conveying roller 48 to the paper reversing unit 45 of the paper feeding unit 2, and is temporarily moved by the reversing roller 49 in the direction of arrow E. After being conveyed, the rotation of the reversing roller 49 is reversed, the conveying direction of the recording paper is reversed in the direction of arrow F, and the recording paper is stored in the intermediate tray 41 with the image surface facing upward. At this time, by changing the postures of the switching claws 46a, 46b, 46c of the switching claw device 46 according to the size of the recording paper, the recording paper is stored in the intermediate tray from the proper position. This recording paper is sent to the transfer unit 12 of the image forming unit 1 again by the paper feeding device 37, and the image on the back surface of the recording paper is formed this time. In the case of double-sided printing, it goes without saying that a toner image is formed by the image forming unit 1 on each side.

【００５５】また、片面に重ねて２回コピーする場合に
は、記録紙を搬送ローラ４８から直接中間トレイ４１に
搬送すればよい。Further, in the case of making two copies by superposing on one side, the recording paper may be directly conveyed from the conveying roller 48 to the intermediate tray 41.

【００５６】次にこの発明の一実施例に係る現像装置に
ついて説明する。Next, a developing device according to an embodiment of the present invention will be described.

【００５７】図１は非接触型の現像装置の構成例を示し
ている。この現像装置は、上記第１〜第４現像機２４、
２８、３２、３６のいずれにも適用できるものである
が、特に、既にトナー像が形成されたベルト状感光体３
に重ねてトナー像を現像する第２現像機２８以降の現像
機に適したものである。ここでは、第２現像機２８に適
用した場合を例に挙げて説明する。FIG. 1 shows an example of the structure of a non-contact type developing device. This developing device includes the first to fourth developing machines 24,
It is applicable to any of 28, 32, and 36, but in particular, the belt-shaped photoreceptor 3 on which a toner image is already formed.
It is suitable for the second and subsequent developing machines that develop the toner image by superposing on the second developing machine. Here, the case of application to the second developing machine 28 will be described as an example.

【００５８】この第２現像機２８は、図１に示すよう
に、静電潜像担持体としてのベルト状感光体３と対向す
るように配置されている。この第２現像機２８は、非磁
性トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤を収容
するハウジング６５内に、２成分現像剤を磁気的に吸引
して磁気ブラシを表面に形成する現像剤担持体６６と、
この現像剤担持体６６上に吸着された現像剤量を規制す
る現像剤規制部材６７と、前記現像剤担持体６６と前記
ベルト状感光体３とにそれぞれ違った部位で近接するよ
うに配置され、非磁性トナーを付着して回転する円筒状
のトナー担持体６８とを有している。このトナー担持体
６８とベルト状感光体３との対向位置には、非磁性トナ
ーの飛翔を制御する制御電極６９が設けられている。As shown in FIG. 1, the second developing device 28 is arranged so as to face the belt-shaped photosensitive member 3 as an electrostatic latent image carrier. The second developing device 28 carries a developer that magnetically attracts the two-component developer into a housing 65 that contains the two-component developer including a non-magnetic toner and a magnetic carrier to form a magnetic brush on the surface. Body 66,
The developer control member 67 for controlling the amount of the developer adsorbed on the developer carrier 66, and the developer carrier 66 and the belt-shaped photoconductor 3 are arranged so as to be close to each other at different positions. , And a cylindrical toner carrier 68 that rotates by adhering non-magnetic toner. A control electrode 69 for controlling the flight of the non-magnetic toner is provided at a position where the toner carrier 68 and the belt-shaped photoconductor 3 face each other.

【００５９】また、上記第２現像機２８のハウジング６
５内には、現像剤担持体６６と隣接する位置に第１の現
像剤攪拌室７０が設けられ、更にこの第１の現像剤攪拌
室７０と隔壁７１によって仕切られた第２の現像剤攪拌
室７２が設けられている。これらの第１の現像剤攪拌室
７０と第２の現像剤攪拌室７２は、現像剤担持体６６の
軸線方向における両端部で互いに連通しており、それぞ
れ現像剤の攪拌と搬送を行なう第１のスクリューオーガ
ー７３と第２のスクリューオーガー７４とが設けられて
いる。これらの２つのスクリューオーガー７３、７４
は、互いに逆方向に現像剤を搬送するように回転方向が
設定されており、現像剤が第１の現像剤攪拌室７０と第
２の現像剤攪拌室７２とを循環するようになっている。
これにより現像剤中の非磁性トナーの分布が一定に維持
されると共に、磁性キャリアとの摩擦帯電により−５〜
−２５μｃ／ｇの電荷が付与される。攪拌された現像剤
は、第１スクリューオーガー７３によって現像剤担持体
６６に供給される。Further, the housing 6 of the second developing machine 28
5, a first developer stirring chamber 70 is provided adjacent to the developer carrying member 66, and a second developer stirring chamber 70 is partitioned by the first developer stirring chamber 70 and a partition 71. A chamber 72 is provided. The first developer agitating chamber 70 and the second developer agitating chamber 72 communicate with each other at both ends in the axial direction of the developer carrier 66, and the first developer agitating chamber 70 and the second developer agitating chamber 72 respectively agitate and convey the developer. The screw auger 73 and the second screw auger 74 are provided. These two screw augers 73,74
Has a rotation direction set so as to convey the developer in mutually opposite directions, and the developer circulates in the first developer stirring chamber 70 and the second developer stirring chamber 72. .
As a result, the distribution of the non-magnetic toner in the developer is kept constant, and the frictional charging with the magnetic carrier causes −5 to −5.
A charge of −25 μc / g is applied. The stirred developer is supplied to the developer carrier 66 by the first screw auger 73.

【００６０】上記現像剤担持体６６は、位置が固定され
た磁石の外周に、回転可能な円筒状のスリーブを配置し
たものであり、スリーブの表面に２成分現像剤を磁気的
に吸着して磁気ブラシを形成すると共に、スリーブが回
転して現像剤を搬送することができるものである。この
現像剤担持体６６には、バイアス電源７５から直流重畳
交流電圧（周波数２〜１２ＫＨｚ、Ｖ_P-P ２Ｋｖ以下、
Ｖｄｃ−１００Ｖ〜−６００Ｖが好ましい。）を印加さ
れている。電荷を有するトナーは、クーロン力によりト
ナー担持体６８に転移され、トナー担持体６８表面に−
１０〜−３０μｃ／ｇの帯電電荷を有するトナーの薄層
が形成される。The developer carrying member 66 is such that a rotatable cylindrical sleeve is arranged on the outer periphery of a magnet whose position is fixed, and the two-component developer is magnetically attracted to the surface of the sleeve. The sleeve can be rotated and the developer can be conveyed while forming the magnetic brush. The developer carrying member 66 has a DC power supply AC voltage (frequency 2 to 12 KHz, V _{PP 2} Kv or less,
Vdc-100V to -600V is preferable. ) Has been applied. The toner having an electric charge is transferred to the toner carrier 68 by Coulomb force, and is transferred to the surface of the toner carrier 68.
A thin layer of toner is formed with a charge of 10 to -30 μc / g.

【００６１】上記トナー担持体６８は、表面が陽極酸化
されたアルミニウムの円筒体やフェノール樹脂からなる
円筒体、または金属表面に合成樹脂層を形成したものな
どが用いられ、直流電源７６から−１００Ｖ〜−４００
Ｖの直流電圧が印加されている。また、トナー担持体６
８には、直流重畳交流電圧を印加するようにしても良
い。As the toner carrier 68, a cylinder of aluminum whose surface is anodized, a cylinder of phenol resin, or a metal resin having a synthetic resin layer formed thereon is used. ~ -400
A DC voltage of V is applied. In addition, the toner carrier 6
A DC superimposed AC voltage may be applied to 8.

【００６２】トナー担持体６８とベルト状感光体３と
は、２００μｍ〜５００μｍの間隔を保持して対向する
ように配置されており、トナー担持体６８とベルト状感
光体３との対向位置で双方の表面の移動が同方向となる
ように回転方向が設定されている。尚、双方の表面の移
動が逆方向となるように設定してもよい。The toner carrier 68 and the belt-shaped photoconductor 3 are arranged so as to face each other with a distance of 200 μm to 500 μm held therebetween. The rotation direction is set so that the movements of the surfaces of are in the same direction. The movements of both surfaces may be set in opposite directions.

【００６３】制御電極６９は、導電性のワイヤーで構成
され、トナー担持体６８の軸方向に直線的に複数列配置
され、トナー担持体６８の周面の一部が露出するように
設けられたハウジング６５の開口部両端において支持さ
れ、トナー担持体６８と近接するように配置されてい
る。制御電極６９には、現像用バイアス電源７７から直
流重畳交流電圧（周波数２〜１２ＫＨｚ、Ｖ_P-P ２００
〜１０００Ｖ以下、Ｖ_DC−１００Ｖ〜−４００Ｖが好ま
しい。）が印加され、電界内でトナークラウドが発生す
る。クラウド化されたトナーは電界内で飛翔し、ベルト
状感光体３の静電潜像に付着し、現像される。なお、制
御電極６９は、ワイヤーからなるものではなく、金属薄
板に複数のトナー粒子の平均粒径よりも大きい開孔を有
するものでもよい。The control electrode 69 is composed of a conductive wire, is linearly arranged in a plurality of rows in the axial direction of the toner carrier 68, and is provided so that a part of the peripheral surface of the toner carrier 68 is exposed. It is supported at both ends of the opening of the housing 65, and is arranged close to the toner carrier 68. A DC bias AC voltage (frequency 2 to 12 KHz, V _PP 200) is applied to the control electrode 69 from the developing bias power source 77.
-1000V or less and _VDC- 100V-400V are preferable. ) Is applied and a toner cloud is generated in the electric field. The clouded toner flies in the electric field, adheres to the electrostatic latent image on the belt-shaped photoconductor 3, and is developed. The control electrode 69 is not limited to a wire and may be a thin metal plate having an opening larger than the average particle size of a plurality of toner particles.

【００６４】ところで、この実施例では、トナー担持体
上のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段が、トナ
ー担持体と現像剤担持体との対向部よりもトナー担持体
の回転方向の下流側で、かつ制御電極よりも上流側にト
ナー担持体に近接して設けられている。By the way, in this embodiment, the toner concentration detecting means for detecting the toner concentration on the toner carrier is located downstream of the facing portion of the toner carrier and the developer carrier in the rotational direction of the toner carrier. Further, it is provided on the upstream side of the control electrode and close to the toner carrier.

【００６５】このトナー濃度検知手段のセンサーとして
は、正反射光を読み取る反射型センサーと、拡散光を読
み取る拡散型センサーの両者があるが、反射型センサー
での感度は黒＞青＞緑＞茶＞赤の順であり、拡散型セン
サーでは赤＞茶＞緑＞青＞黒の順であって、拡散型セン
サーでは青と黒にはほとんど感度を有さないという特徴
がある。そのため、この実施例では、全色の検知を可能
とするために、反射型のセンサーを採用している。ま
た、反射光で一番検知し難いのは赤であり、そのため補
色である青色の光を発光源として使用し、赤の感度を上
げることが考えられるが、一般に青色のＬＥＤは出力が
小さくセンサーに使用することが出来ない。そこで、こ
の実施例では、出力としては長波長光がとりやすいの
で、９００ｎｍの赤外光をセンサー用の光源として用い
ている。As the sensor of the toner concentration detecting means, there are both a reflection type sensor for reading specular reflection light and a diffusion type sensor for reading diffused light. The sensitivity of the reflection type sensor is black>blue>green> brown. The order is> red, and the diffusion type sensor has the order of red>brown>green>blue> black, and the diffusion type sensor has a characteristic that blue and black have almost no sensitivity. Therefore, in this embodiment, a reflection type sensor is adopted to enable detection of all colors. Red is the most difficult to detect with reflected light, so it is possible to use blue light, which is a complementary color, as a light emitting source to increase the sensitivity of red, but in general, a blue LED has a small output and a sensor. Can not be used for. Therefore, in this embodiment, 900 nm infrared light is used as the light source for the sensor because long-wavelength light is easily obtained as an output.

【００６６】上記トナー濃度検知センサー８０は、図５
に示すように、発光素子８１と受光素子８２を備えてお
り、発光素子８１からの光をトナー担持体６８上のトナ
ー層に照射し、その反射光を受光素子８２で検出して電
気信号に変換して増幅するようになっている。このとき
トナーの無いクリーンな面における反射光量をＶ_CLとト
ナー層が形成されたときの反射光量Ｖ_IMとの比は、トナ
ー層の重量（濃度）に対して図６のような特性を有し、
トナー重量（濃度）の変化を知ることができる。The toner concentration detecting sensor 80 is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the light emitting element 81 and the light receiving element 82 are provided, and the light from the light emitting element 81 is applied to the toner layer on the toner carrier 68, and the reflected light is detected by the light receiving element 82 and converted into an electric signal. It is designed to be converted and amplified. At this time, the ratio of the reflected light amount V _{CL on the} clean surface without toner to the reflected light amount V _IM when the toner layer is formed has a characteristic as shown in FIG. 6 with respect to the weight (density) of the toner layer. Then
The change in toner weight (concentration) can be known.

【００６７】また、上記トナー濃度検知センサー８０
は、図７に示すように、発光素子８１と受光素子８２の
前面に遮光板８３を設け、遮光板８３に設けたピンホー
ル８４を通して発光素子８１からの光をトナー担持体６
８に照射し、トナー担持体６８からの反射光をピンホー
ル８５を介して受光素子８２で受光する構成となってい
る。ピンホール８４、８５は、光量及び指向性から直径
１．０ｍｍ程度が望ましい。この構成により指向性が向
上し、センサー感度を向上させることができる。この場
合、発光素子８１と遮光板８３との間隔を２ｍｍ程度に
し、受光素子８２と遮光板８３との間隔を同じかそれ以
上に広くすることにより一層指向性が向上する。Further, the toner concentration detecting sensor 80
As shown in FIG. 7, a light shielding plate 83 is provided in front of the light emitting element 81 and the light receiving element 82, and light from the light emitting element 81 is transmitted through the pinhole 84 provided in the light shielding plate 83.
8 and the reflected light from the toner carrier 68 is received by the light receiving element 82 through the pinhole 85. It is desirable that the pinholes 84 and 85 have a diameter of about 1.0 mm in view of the amount of light and directivity. With this configuration, the directivity is improved and the sensor sensitivity can be improved. In this case, the directivity is further improved by setting the distance between the light emitting element 81 and the light shielding plate 83 to about 2 mm and widening the distance between the light receiving element 82 and the light shielding plate 83 to the same or larger.

【００６８】さらに、上記トナー濃度検知センサー８０
は、ピンホール８４、８５を通しての発光素子８１、受
光素子８２の視野が一致する位置よりも近くにトナー担
持体６８があるようにすることにより検出感度を向上で
き、発光素子８１と受光素子８２とのなす角度を狭くす
ることにより、拡散光を検出する度合いが減り、高感度
化が図れる。上記発光素子８１と受光素子８２とのなす
角度を小さくすることにより、拡散光や乱反射光を受光
せず、感度をアップすることができる。発光素子８１と
受光素子８２とのなす角度は３０°以下が望ましい。Further, the toner concentration detecting sensor 80
Can improve the detection sensitivity by setting the toner carrier 68 closer to the position where the fields of view of the light emitting element 81 and the light receiving element 82 through the pinholes 84 and 85 match, and the light emitting element 81 and the light receiving element 82 can be improved. By narrowing the angle formed by and, the degree of detection of diffused light is reduced and higher sensitivity can be achieved. By reducing the angle formed by the light emitting element 81 and the light receiving element 82, it is possible to increase the sensitivity without receiving diffused light or diffusely reflected light. The angle formed by the light emitting element 81 and the light receiving element 82 is preferably 30 ° or less.

【００６９】図８は多色画像形成装置の制御動作を示す
タイミングチャートである。ＰＲＩＮＴＪＯＢ終了後に
現像剤担持体６６に印加されているバイアスを反転する
ことにより、トナー担持体６８上のトナーを除去するこ
とができ、その際トナー濃度検知センサー８０でトナー
担持体６８のトナーの無いクリーンな面における反射光
量を検知することができる。また、ＰＲＩＮＴＪＯＢ中
のトナー担持体６８上を検出することにより、トナー層
が形成された時の反射光量を検知する。FIG. 8 is a timing chart showing the control operation of the multicolor image forming apparatus. The toner on the toner carrier 68 can be removed by reversing the bias applied to the developer carrier 66 after PRINTJOB is completed, and at this time, the toner on the toner carrier 68 is not detected by the toner concentration detection sensor 80. The amount of reflected light on a clean surface can be detected. Further, the amount of reflected light when the toner layer is formed is detected by detecting the surface of the toner carrier 68 in PRINTJOB.

【００７０】図９はトナー担持体６８上のトナー重量と
画像濃度との関係を示している。トナー重量と画像濃度
は、ほぼ比例関係にあり、又、トナー担持体６８上のト
ナー重量とトナー濃度もほぼ比例関係にあることがわか
る。この関係と図６に示すセンサー感度から、トナー濃
度検知センサー８０の出力により画像濃度を制御するこ
とができる。上記トナー濃度検知センサー８０の出力
は、図５に示すように、制御手段としてのＣＰＵ９０に
入力されており、このＣＰＵ９０は、現像剤担持体６６
の回転数、現像剤担持体６６の印加電圧、トナー担持体
６８の回転数、トナー担持体６８の印加電圧のうちの少
なくとも１つ以上を制御ようになっている。FIG. 9 shows the relationship between the toner weight on the toner carrier 68 and the image density. It can be seen that the toner weight and the image density have a substantially proportional relationship, and the toner weight on the toner carrier 68 and the toner density also have a substantially proportional relationship. From this relationship and the sensor sensitivity shown in FIG. 6, the image density can be controlled by the output of the toner density detection sensor 80. As shown in FIG. 5, the output of the toner concentration detection sensor 80 is input to a CPU 90 as a control means, and the CPU 90 has the developer carrier 66.
At least one of the number of rotations, the voltage applied to the developer carrier 66, the number of rotations of the toner carrier 68, and the voltage applied to the toner carrier 68.

【００７１】以上の構成において、この実施例に係る現
像装置では、次のようにして環境等に影響されずに常に
安定した現像を行うことができる。すなわち、上記現像
装置のハウジング６５内においては、図１に示すよう
に、第１及び第２のスクリューオーガ７３、７４によっ
て現像剤の攪拌と搬送が行われ、攪拌された現像剤は、
第１のスクリューオーガ７３によって現像剤担持体６６
に供給される。この現像剤は、現像剤担持体６６の表面
に磁気力によって吸着され、磁気ブラシを形成する。こ
の現像剤担持体６６の表面に付着した現像剤は、現像剤
規制部材６７によって最適な現像剤量たとえば１．５〜
３．０ｍｍの層厚に制御された後、現像剤担持体６６の
回転に伴って矢印方向に搬送される。そして、現像剤担
持体６６がトナー担持体６８と対向する位置まで回転す
ると、現像剤担持体６６の表面に付着した現像剤中のト
ナーは、現像剤担持体６６とトナー担持体６８との間に
印加されるバイアス電圧によって、現像剤担持体６６か
らトナー担持体６８側へと向かう方向に形成される静電
界により、トナー担持体６８側へと転移してトナー担持
体６８の表面に付着し、トナー担持体６８の表面には、
一定の層厚のトナー層が形成される。With the above construction, the developing device according to this embodiment can always perform stable development without being affected by the environment and the like. That is, in the housing 65 of the developing device, as shown in FIG. 1, the developer is stirred and conveyed by the first and second screw augers 73 and 74, and the stirred developer is
The first screw auger 73 allows the developer carrying member 66.
Is supplied to. This developer is attracted to the surface of the developer carrier 66 by magnetic force to form a magnetic brush. The developer adhering to the surface of the developer carrying member 66 has an optimum developer amount of, for example, 1.5 to 5 depending on the developer regulating member 67.
After the layer thickness is controlled to 3.0 mm, the developer carrier 66 is conveyed in the direction of the arrow as the developer carrier 66 rotates. Then, when the developer carrying member 66 is rotated to a position facing the toner carrying member 68, the toner in the developer attached to the surface of the developer carrying member 66 is separated between the developer carrying member 66 and the toner carrying member 68. The bias voltage applied to the toner carrier 68 causes the electrostatic field formed in the direction from the developer carrier 66 to the toner carrier 68 to transfer to the toner carrier 68 and adhere to the surface of the toner carrier 68. , On the surface of the toner carrier 68,
A toner layer having a constant layer thickness is formed.

【００７２】上記トナー担持体６８の表面に付着したト
ナーは、トナー担持体６８の回転に伴ってベルト状感光
体３と対向する現像位置へと搬送される。この現像位置
において、トナー担持体６８とベルト状感光体３との間
に位置する制御電極６９には、バイアス電源７７によっ
て直流重畳交流電圧（周波数２〜１２ＫＨｚ、Ｖ_P-P２
００〜１０００Ｖ以下、Ｖ_DC−１００Ｖ〜−４００Ｖが
好ましい。）が印加されている。そのため、トナー担持
体６８の表面に付着したトナーは、制御電極６９とベル
ト状感光体３との間に形成される振動電界によってベル
ト状感光体３側へと容易に移動し、ベルト状感光体３の
表面に形成された静電潜像を現像する。なお、トナー担
持体６８とベルト状感光体３との間隔は、２００μｍ〜
５００μｍに設定されている。The toner adhering to the surface of the toner carrier 68 is conveyed to the developing position facing the belt-shaped photoconductor 3 as the toner carrier 68 rotates. At this developing position, the control electrode 69 located between the toner carrier 68 and the belt-shaped photosensitive member 3 is supplied with a bias power supply 77 to generate a DC superimposed AC voltage (frequency 2 to 12 KHz, V _PP 2
It is preferably from 0 to 1000 V or less and from _VDC- 100 V to -400 V. ) Is being applied. Therefore, the toner adhering to the surface of the toner carrier 68 easily moves to the belt-shaped photoconductor 3 side by the oscillating electric field formed between the control electrode 69 and the belt-shaped photoconductor 3, and the belt-shaped photoconductor 3 is moved. The electrostatic latent image formed on the surface of 3 is developed. The distance between the toner carrier 68 and the belt-shaped photoconductor 3 is 200 μm or more.
It is set to 500 μm.

【００７３】その際、環境変動や経時変化による磁性キ
ャリアや非磁性トナーの劣化等により、非磁性トナーの
帯電量が変化すると、現像剤担持体６６からトナー担持
体６８へ転移するトナー量に差が生じる。このように、
トナー担持体６８上のトナー量に差が生じると、制御電
極６９によりクラウド化されるトナー量に差が発生し、
現像領域でのトナー量が変動することにより、ベルト状
感光体３上の画像濃度が変化してしまう。At this time, when the charge amount of the non-magnetic toner changes due to the deterioration of the magnetic carrier or the non-magnetic toner due to environmental changes or changes over time, there is a difference in the toner amount transferred from the developer carrying member 66 to the toner carrying member 68. Occurs. in this way,
When a difference occurs in the amount of toner on the toner carrier 68, a difference occurs in the amount of toner clouded by the control electrode 69,
A change in the amount of toner in the developing area causes a change in image density on the belt-shaped photoconductor 3.

【００７４】ところで、この実施例では、図１及び図５
に示すように、上記トナー担持体６８上のトナー量をト
ナー濃度検知センサー８０によって検出し、このトナー
濃度検知センサー８０によって検出されたトナー濃度が
所定の範囲内か否かが、ＣＰＵ９０によって判断され
る。そして、上記トナー担持体６８上のトナー濃度が所
定値以下である場合には、現像剤担持体６６とトナー担
持体６８との回転数の比を増加させ、図１０に示すよう
に、トナー担持体６８上のトナー量を増加させる。By the way, in this embodiment, FIG. 1 and FIG.
As shown in, the toner amount on the toner carrier 68 is detected by the toner concentration detection sensor 80, and the CPU 90 determines whether the toner concentration detected by the toner concentration detection sensor 80 is within a predetermined range. It Then, when the toner density on the toner carrier 68 is equal to or lower than a predetermined value, the ratio of the number of revolutions of the developer carrier 66 and the toner carrier 68 is increased, and as shown in FIG. Increase the amount of toner on body 68.

【００７５】なお、現像剤担持体６６とトナー担持体６
８に印加されるバイアス電圧の差を、図１０に示すよう
に増加させることによって、トナー担持体６８上のトナ
ー量を増加させるようにしても良い。また、第１及び第
２のスクリューオーガ７３、７４の回転数を増加させる
ことによってトナーの帯電量を増加させ、トナー担持体
６８上のトナー量を増加させることも可能である。The developer carrier 66 and the toner carrier 6
It is also possible to increase the amount of toner on the toner carrier 68 by increasing the difference in bias voltage applied to 8 as shown in FIG. It is also possible to increase the charge amount of toner by increasing the number of rotations of the first and second screw augers 73 and 74, and increase the amount of toner on the toner carrier 68.

【００７６】このように、上記実施例においては、トナ
ー担持体６８上に担持されたトナーの濃度を検知するト
ナー濃度検知センサー８０と、前記トナー濃度検知セン
サー８０の検知信号に基づいて、前記現像剤担持体６６
上の磁気ブラシを構成する現像剤中のトナーをトナー担
持体６８上に付着させるための条件を制御するＣＰＵ９
０を備えるように構成されている。そのため、前記トナ
ー濃度検知センサー８０によってトナー担持体６８上に
担持されたトナーの濃度を検知し、前記トナー濃度検知
センサー８０の検知信号に基づいて、ＣＰＵ９０によっ
て前記現像剤担持体６６上の磁気ブラシを構成する現像
剤中のトナーをトナー担持体６８上に付着させるための
条件を制御することによって、トナー担持体６８上に担
持されるトナー量を常に一定に維持することができ、環
境等に影響されずに安定した現像像を得ることのできる
現像装置を提供することができる。As described above, in the above embodiment, the toner concentration detecting sensor 80 for detecting the concentration of the toner carried on the toner carrier 68 and the developing signal based on the detection signal of the toner concentration detecting sensor 80. Agent carrier 66
CPU 9 for controlling conditions for adhering the toner in the developer constituting the upper magnetic brush onto the toner carrier 68.
It is configured to include 0. Therefore, the toner density detection sensor 80 detects the density of the toner carried on the toner carrier 68, and based on the detection signal of the toner density sensor 80, the CPU 90 causes the magnetic brush on the developer carrier 66 to be detected. By controlling the conditions for adhering the toner in the developer constituting the toner carrier 68 onto the toner carrier 68, the amount of toner carried on the toner carrier 68 can be constantly maintained at a constant level. It is possible to provide a developing device capable of obtaining a stable developed image without being affected.

【００７７】すなわち、上記の如く、トナー濃度検知セ
ンサー８０の出力を予め設定した値と比較することによ
り、上記の回転数比又は、電位差を制御し、トナー担持
体６８上のトナー重量を０．５ｍｇ／ｃｍ² 〜１．５ｍ
ｇ／ｃｍ² の範囲にすることで、現像剤の劣化などによ
る画像濃度の変化を防止することが可能となる。That is, as described above, by comparing the output of the toner concentration detection sensor 80 with a preset value, the above-described rotation speed ratio or potential difference is controlled, and the toner weight on the toner carrier 68 is reduced to 0. 5 mg / cm ^{2 to} 1.5 m
By setting it in the range of g / cm ² , it becomes possible to prevent the change of the image density due to the deterioration of the developer.

【００７８】[0078]

【発明の効果】この発明は、以上の構成及び作用よりな
るもので、混色のない鮮明な多色画像の現像像を得るこ
とができるのは勿論のこと、環境等に影響されずに安定
した現像像を得ることのできる現像装置を提供すること
ができる。EFFECT OF THE INVENTION The present invention has the above-mentioned constitution and operation, and of course, it is possible to obtain a developed image of a clear multicolor image without color mixture, and it is stable without being affected by the environment or the like. It is possible to provide a developing device capable of obtaining a developed image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 図１はこの発明に係る現像装置の一実施例を
示す構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a developing device according to the present invention.

【図２】 図２はこの発明に係る現像装置を適用した多
色画像形成装置を示す構成図である。FIG. 2 is a block diagram showing a multicolor image forming apparatus to which the developing device according to the present invention is applied.

【図３】 図３は多色画像形成装置の制御部を示すブロ
ック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a control unit of the multicolor image forming apparatus.

【図４】 図４（ａ）〜（ｆ）は多色画像形成装置の画
像形成工程をそれぞれ示す電位説明図である。FIGS. 4A to 4F are potential explanatory diagrams showing image forming steps of a multicolor image forming apparatus, respectively.

【図５】 図５はこの発明に係る現像装置の一実施例を
示す要部構成図である。FIG. 5 is a main part configuration diagram showing an embodiment of a developing device according to the present invention.

【図６】 図６はトナー濃度とＬｏｇ（Ｖ_IM／Ｖ_CL）と
の関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the relationship between toner concentration and Log (V _IM / V _CL ).

【図７】 図７はトナー濃度検知センサーの要部を示す
構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram showing a main part of a toner concentration detection sensor.

【図８】 図８は多色画像形成装置の画像形成動作と検
知部材の動作との関係を示すタイミングチャートであ
る。FIG. 8 is a timing chart showing the relationship between the image forming operation of the multicolor image forming apparatus and the operation of the detection member.

【図９】 図９はトナー重量と画像濃度との関係を示す
グラフである。FIG. 9 is a graph showing the relationship between toner weight and image density.

【図１０】 図１０は現像濃度の制御方法を示すグラフ
である。FIG. 10 is a graph showing a method of controlling development density.

【図１１】 図１１は従来の現像装置を示す構成図であ
る。FIG. 11 is a block diagram showing a conventional developing device.

【図１２】 図１２は同現像装置の制御電極を示す斜視
図である。FIG. 12 is a perspective view showing a control electrode of the developing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３ ベルト状感光体、２８ 第２現像機、６６ 現像剤
担持体、６８ トナー担持体、６９ 制御電極、８０
トナー濃度検知センサー。3 belt-shaped photoconductor, 28 second developing machine, 66 developer carrier, 68 toner carrier, 69 control electrode, 80
Toner density detection sensor.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 非磁性トナーと磁性キャリアを有する２
成分現像剤を担持して円周方向に磁気ブラシとして搬送
する現像剤担持体と、前記現像剤担持体と静電潜像を形
成した静電潜像担持体とにそれぞれ違った部位で近接対
向するようにして配置されるトナー担持体と、前記現像
剤担持体上の現像剤量を規制する手段と、前記現像剤担
持体上の磁気ブラシを構成する現像剤中のトナーをトナ
ー担持体に静電的に付着させるような電界を現像剤担持
体及びトナー担持体間に形成させる手段と、前記静電潜
像担持体と前記トナー担持体との間隙に配置されトナー
の飛翔を制御する制御電極とを備え、前記制御電極は前
記トナー担持体の近傍に離れて配置され、前記制御電極
に印加される交番電圧によって、トナークラウドを形成
し該トナークラウドによって静電潜像担持体上に現像像
を形成する現像装置において、前記トナー担持体上に担
持されたトナーの濃度を検知するトナー濃度検知手段
と、前記トナー濃度検知手段の検知信号に基づいて、前
記現像剤担持体上の磁気ブラシを構成する現像剤中のト
ナーをトナー担持体上に付着させるための条件を制御す
る制御手段とを備えたことを特徴とする現像装置。1. A device having a non-magnetic toner and a magnetic carrier.
A developer carrier that carries a component developer and conveys it as a magnetic brush in the circumferential direction and an electrostatic latent image carrier that forms an electrostatic latent image with the developer carrier closely face each other at different positions. The toner carrier arranged as described above, means for regulating the amount of the developer on the developer carrier, and the toner in the developer constituting the magnetic brush on the developer carrier to the toner carrier. Means for forming an electric field that electrostatically adheres between the developer bearing member and the toner bearing member, and control for controlling the toner flight, which is arranged in the gap between the electrostatic latent image bearing member and the toner bearing member An electrode, the control electrode is disposed separately in the vicinity of the toner carrier, a toner cloud is formed by an alternating voltage applied to the control electrode, and the toner cloud develops on the electrostatic latent image carrier. Image forming device In a developer forming a magnetic brush on the developer carrier based on a toner concentration detecting means for detecting the concentration of the toner carried on the toner carrier, and a detection signal of the toner concentration detecting means. And a control means for controlling the conditions for adhering the toner of claim 1 onto the toner carrier. 【請求項２】 前記制御手段が、現像剤担持体の回転
数、現像剤担持体の印加電圧、トナー担持体の回転数、
トナー担持体の印加電圧のうちの少なくとも１つ以上を
制御することを特徴とする請求項第１項記載の現像装
置。2. The control means controls the number of revolutions of the developer carrier, the applied voltage of the developer carrier, the number of revolutions of the toner carrier,
The developing device according to claim 1, wherein at least one of the voltages applied to the toner carrier is controlled.