JPS62260171A - Developing device for electrostatic latent image - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To omit various agitating mechanisms and agitation spaces of a developing device using a two-component developer to miniaturize the whole of he device by providing a toner supply roll which supplies a toner to a magnetic brush and adding a toner layer control member consisting of carrier particles to the toner supply roll. CONSTITUTION:A toner layer control member 26 is provided in the aperture part of a toner hopper 23 and consists of a permanent magnet 26a as a magnetic field generating body and magnetic carrier particles 26b held on lines of the magnetic force generated by the permanent magnet 26a. Magnetic carrier particles 26b are held to approach a toner supply roll 24 from the extension end of the permanent magnet 26a. The extend end part of magnetic carrier particles 26b and the outside surface part of the toner supply roll 24 are slightly separated from each other, and the supply toner is formed into a uniform thin layer and is electrified by friction when passing the gap between them.

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、静電潜像の現像装置に係り、特に、乾式２成
分現像剤を使用する静電潜像の現像装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field) The present invention relates to an electrostatic latent image developing device, and more particularly to an electrostatic latent image developing device using a dry two-component developer.

〈従来技術） 一般に、乾式２成分現像剤を使用する現像装置では、第
４図に示すように、大型の現像タンク１内に撹拌ローラ
２や搬送スクリュー３や撹拌セパレータ４等の撹拌機構
が設けられている。このは拌ロー５２等の撹拌機構によ
って、トナーホッパ５　（！ＩＩ＋から補給されたトナ
ーがキァリアと十分混合・撹拌された後、現像ローラ６
に供給され、該現像ローラ６の表面に形成された磁気ブ
ラシに層状に付着されるようになっている。この付着現
像剤層の厚みはドクターブレード７により規制される。<Prior Art> Generally, in a developing device using a dry two-component developer, as shown in FIG. It is being After the toner supplied from the toner hopper 5 (!II+) is sufficiently mixed and stirred with the carrier by the stirring mechanism such as the stirring row 52,
The toner is supplied to the developing roller 6, and is deposited in a layer on a magnetic brush formed on the surface of the developing roller 6. The thickness of this adhered developer layer is regulated by a doctor blade 7.

現像ローラ６は、スリーブ８の内部に複数の磁石９を備
えており、スリーブ８と磁石９との少なくとも一方を一
定方向に回転させることによってスリーブ８の表面に形
成された磁気ブラシが一定方向へ移動される。そして、
その磁気ブラシが感光体１０に接触されることにより感
光体１ｏ上に形成された静電潜像が現像され顕像化され
る。現像後、磁気ブラシは、現像タンク１内に掻き落と
され、再び撹拌ローラ２等の撹拌機構により混合・撹拌
が行なわれる。The developing roller 6 includes a plurality of magnets 9 inside a sleeve 8, and by rotating at least one of the sleeve 8 and the magnets 9 in a certain direction, the magnetic brush formed on the surface of the sleeve 8 moves in a certain direction. will be moved. and,
When the magnetic brush comes into contact with the photoreceptor 10, the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1o is developed and visualized. After development, the magnetic brush is scraped into the developer tank 1, and mixing and stirring are performed again by a stirring mechanism such as the stirring roller 2.

このように２成分現像剤は、十分な撹拌と混合とを必要
とするが、それは、トナー濃度の均一性を保ち、あるい
はトナー帯電を良好に行なうため等の理由からである。As described above, the two-component developer requires sufficient agitation and mixing in order to maintain uniformity of toner concentration or to charge the toner well.

しかして、上記２成分現像剤を用いる従来の現＠装置に
よれば、画像品質を安定化させることができるという利
点はあるが、そのため、上述のように現像剤の十分な撹
拌な行なわねばならない。そして、十分な撹拌を行なう
には、種々の撹拌機構が必要となり、また、撹拌流路を
形成するために十分なスペースを要する。However, although the conventional developing device using the two-component developer described above has the advantage of stabilizing the image quality, it is necessary to sufficiently stir the developer as described above. . In order to perform sufficient stirring, various stirring mechanisms are required, and sufficient space is required to form a stirring channel.

さらに、撹拌によってキャリアの疲労が早く進み、耐久
性に難点がある。Furthermore, the carrier becomes fatigued quickly due to stirring, which poses a problem in durability.

一方、このような２成分現像剤を用いる現像装置の欠点
を解決するため、現像剤の混合・撹拌を省略しうるよう
にした現像装とも従来から種々開発されている。このよ
うな現像装置には、トナーを帯電ローラ表面に付着させ
た上でこの帯電ローラを磁気ブラシに接触させることに
よりトナーの供給を行なうようにしたものや、磁気ブラ
シを用いて現像ローラにトナーを供給し、トナーのＩＪ
ｍを現像ローラ上に形成するようにしたものがある。On the other hand, in order to solve the drawbacks of such developing devices using two-component developers, various developing devices have been developed in which mixing and stirring of the developer can be omitted. Some of these developing devices supply toner by attaching toner to the surface of a charging roller and then bringing the charging roller into contact with a magnetic brush, while others use a magnetic brush to supply toner to the developing roller. and toner IJ
There is one in which m is formed on the developing roller.

しかし、前者では、現像ローラ上のトナー濃度にむらが
生じ易いという欠点があり、後者では、現像剤の混合・
撹拌を依然として十分に行なわねばならないという問題
がある。However, the former method has the disadvantage that the toner concentration on the developing roller tends to be uneven, and the latter method
There is a problem that stirring still has to be carried out sufficiently.

（目　　的） そこで本発明は、装置全体の小型化および取扱性、耐久
性の向上を図り、しかも画像安定性を良好に維持するこ
とができるようにした静電潜像の現像装置を提供するこ
とを目的とする。(Objective) Therefore, the present invention provides an electrostatic latent image developing device that is capable of downsizing the entire device, improving ease of handling and durability, and maintaining good image stability. The purpose is to

（構　　成） 上記目的を達成するため、第１発明による現僅装置にお
いては、トナー供給域にて荷電されたトナーを担持しな
がら磁気ブラシ側に移送せしめるトナー供給ローラが備
えられるとともに、このトナー供給ローラには、供給ト
ナーを均一薄層状化しなからＩＩ擦帯電せしめるトナー
層規制部材が付設され、該トナー層規制部材は、磁界発
生体と、この磁界発生体から発せられる磁力線上に保持
されるキャリア粒子とから構成されている。(Structure) In order to achieve the above object, the current dispensing device according to the first invention is provided with a toner supply roller that carries charged toner in a toner supply area and transfers it to the magnetic brush side. The supply roller is provided with a toner layer regulating member that uniformly forms the supplied toner into a thin layer and then applies frictional electrification. It is composed of carrier particles.

さらに、第２発明による現ａ装置においては、トナー供
給域にて荷電されたトナーを担持しながら磁気ブラシ側
に移送せしめるトナー供給ローラが備えられるとともに
、このトナー供給ローラには、磁気ブラシ側へトナーを
供給した後に該トナー供給ローラ上に残留するトナーを
掻き落とすトナー掻落部材が付設されている。Further, in the present apparatus according to the second invention, a toner supply roller is provided that carries charged toner in the toner supply area and transfers it to the magnetic brush side. A toner scraping member is attached to scrape off toner remaining on the toner supply roller after toner is supplied.

このような現像装置では、トナー供給域において荷電さ
れたトナーをトナー供給ローラ上に担持しながら磁気ブ
ラシ側に供給して現像を行ない、現像後、磁気ブラシ上
の残留トナーをトナー回収域において回収してトナー濃
度を均一化した上で磁気ブラシを再びトナー供給域に戻
すようにしている。In such a developing device, development is performed by supplying charged toner to the magnetic brush side while being carried on a toner supply roller in a toner supply area, and after development, residual toner on the magnetic brush is collected in a toner collection area. After the toner concentration is made uniform, the magnetic brush is returned to the toner supply area.

そして、特に第１発明に係る現像装置では、上記トナー
供給ローラ上のトナーは、トナー層規制部材のキャリア
粒子によって薄層化されあるいは摩擦帯電される。In particular, in the developing device according to the first aspect of the invention, the toner on the toner supply roller is made into a thin layer or triboelectrically charged by the carrier particles of the toner layer regulating member.

また、第２発明に係る現像装置では、磁気ブラシ側へト
ナーを供給した後にトナー供給ローラ上に残留するトナ
ーは、トナー掻落部材によりすべて掻き落され、トナー
供給ローラが常時初期化されながらトナー供給動作を継
続するようになされている。Further, in the developing device according to the second aspect of the invention, all toner remaining on the toner supply roller after toner is supplied to the magnetic brush side is scraped off by the toner scraping member, and the toner supply roller is constantly initialized while supplying toner. It is designed to continue operating.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

まず、第１発明に係る実施例においては、第１図に示す
ように、潜像担持体としての感光体ドラム１１が、図示
を省略した駆動機構により矢印へ方向へ回転されている
。この感光体ドラム１１の近傍には、アルミニウム等か
らなる非磁性の円筒状スリーブ１２が配置されている。First, in the embodiment according to the first invention, as shown in FIG. 1, a photosensitive drum 11 as a latent image carrier is rotated in the direction of the arrow by a drive mechanism (not shown). A non-magnetic cylindrical sleeve 12 made of aluminum or the like is arranged near the photosensitive drum 11.

この円筒状スリーブ１２の内部には、複数の異なるｆ！
ｉ極が交互に配置されてなる磁石１３が上記円筒状スリ
ーブ１２の内面側から一定間隔を隔てて設けられており
、該磁石１３の磁力によって円筒状スリーブ１２の表面
上に磁気ブラシ１４が形成されるようになっている。こ
の磁気ブラシ１４は、円筒状スリーブ１２および磁石１
３の少なくとも一方が回転することによって矢印Ｂ方向
に移動される。Inside this cylindrical sleeve 12, there are a plurality of different f!
Magnets 13 having i-poles arranged alternately are provided at regular intervals from the inner surface of the cylindrical sleeve 12, and a magnetic brush 14 is formed on the surface of the cylindrical sleeve 12 by the magnetic force of the magnets 13. It is now possible to do so. This magnetic brush 14 consists of a cylindrical sleeve 12 and a magnet 1.
3 is moved in the direction of arrow B by rotation.

また、上記円筒状スリーブ１２および感光体ドラム１１
には、同極性の現像バイアス電圧が電源回路１５により
印加されている。そして、円筒状スリーブ１２上の磁気
ブラシ１４１訳移動しながら静電潜＠１６が形成された
感光体ドラム１１に接触して静電潜＠１６にトナーを与
え、顕像１７を形成するようになされている。Further, the cylindrical sleeve 12 and the photosensitive drum 11
, a developing bias voltage of the same polarity is applied by the power supply circuit 15. Then, as the magnetic brush 141 on the cylindrical sleeve 12 moves, it comes into contact with the photosensitive drum 11 on which the electrostatic latent @16 is formed, and applies toner to the electrostatic latent @16 to form a visible image 17. being done.

なお、本実施例では、円筒状スリーブ１２は、外形２５
Ｍのものが用いられ、磁石１３としては、円筒状スリー
ブ１２の表面磁力が約８００ガウスとなるものが採用さ
れている。これにより、磁気ブラシ１４の高さとして０
．３〜５Ｍｎ好ましくは０．７〜２Ｍとすることができ
る。In addition, in this embodiment, the cylindrical sleeve 12 has an outer diameter of 25
M is used, and the magnet 13 has a surface magnetic force of about 800 Gauss on the cylindrical sleeve 12. As a result, the height of the magnetic brush 14 is 0.
．． It can be 3-5Mn, preferably 0.7-2M.

また、上記現像バイアスは、地汚れ防止と画像温度調整
のために印加されるものであり、潜＠電位が一８００Ｖ
で、正規現像の場合０〜−５００Ｖ程度印加するのが好
ましく、また、反転視像の場合には、負帯電性トナーを
用いるとともに、−２００〜−８００Ｖ程度のバイアス
電位が用いるのが適当である。最終的な現像バイアス値
は、原稿濃度あるいは使用者の所望に応じて定められる
こととなる。Furthermore, the above-mentioned developing bias is applied to prevent background smearing and to adjust the image temperature, and the latent potential is 1800V.
In the case of regular development, it is preferable to apply a voltage of about 0 to -500V, and in the case of reverse vision, it is appropriate to use a negatively charged toner and a bias potential of about -200 to -800V. be. The final developing bias value is determined depending on the original density or the user's wishes.

さらに、現像を終えた後の磁気ブラシ１４から残留トナ
ーを回収するトナー回収ローラ１８が上記円筒状スリー
ブ１２の下方側部分に設四されている。このトナー回収
ローラ１８は、前記磁気ブラシ１４と接するように設け
られるとともに、電源回路１９によって所定のトナー回
収用のバイアス電圧が印加されている。このトナー回収
用のバイアス電圧は、磁気ブラシ１４上に残留するトナ
ーを回収するためのものであり、現像ポテンシャルと同
じレベルすなわち、トナー回収ローラ１８を潜像担持体
とした場合に全面現像しうるレベルになせば良い。たと
えば、潜像が一５ｏｏｖで現像バイアスが一２００Ｖの
ときには、トナー回収用のバイアス電圧は一６００Ｖ程
度とすればよい。Furthermore, a toner collection roller 18 is provided at the lower portion of the cylindrical sleeve 12 to collect residual toner from the magnetic brush 14 after development. This toner collection roller 18 is provided so as to be in contact with the magnetic brush 14, and a predetermined bias voltage for toner collection is applied by a power supply circuit 19. This bias voltage for collecting toner is for collecting the toner remaining on the magnetic brush 14, and is at the same level as the developing potential, that is, when the toner collecting roller 18 is used as a latent image carrier, the entire surface can be developed. It's fine if you can get to that level. For example, when the latent image is 15oOV and the developing bias is 1200V, the bias voltage for collecting toner may be about 1600V.

また、トナーの回収は、磁気ブラシに含まれるトナーす
べてを回収する必要はなく、磁気ブラシ表面近傍のトナ
ーを選択的に回収することで足りる。つまり、その最低
条件は、現像によって生じた磁気ブラシ１４上のトナー
濃度分布差をなくすことである。たとえば、黒部、ハー
フトーン部、地肌部でトナー消費に差が出たものを均等
になしてやればよい。Furthermore, it is not necessary to collect all the toner contained in the magnetic brush, and it is sufficient to selectively collect the toner near the surface of the magnetic brush. That is, the minimum condition is to eliminate the difference in toner concentration distribution on the magnetic brush 14 caused by development. For example, differences in toner consumption in black areas, halftone areas, and background areas may be equalized.

一般的には、２成分現像剤のトナー付Ｗｆｆｉは、単位
面積当り０．８〜１．０ｍｇであり、感光体ドラム１１
と磁気ブラシ１４とは、約１＝３の相対速度が与えられ
た状態で潜像１６ヘトナー供給が行なわれている。すな
わち、磁気ブラシ１４は、単位面積当り、０．２７〜０
．３３ｍｙのトナー供給能力しか持たないこととなる。Generally, the toner Wffi of the two-component developer is 0.8 to 1.0 mg per unit area, and the
Toner is supplied to the latent image 16 with a relative velocity of about 1=3 between the magnetic brush 14 and the magnetic brush 14. That is, the magnetic brush 14 has a density of 0.27 to 0 per unit area.
．． This means that the toner supply capacity is only 33 my.

したがって、このトナー供給能力を越えるようにトナー
の回収を行なえば、磁気ブラシ１４上のトナー濃度分布
は、均一化され、現像による影響が完全にキャンセルさ
れることとなる。Therefore, if toner is collected in an amount exceeding this toner supply capacity, the toner concentration distribution on the magnetic brush 14 will be made uniform, and the influence of development will be completely canceled.

この点についてざらに詳細に説明すると、かざ比重２、
トナー濃度３％のごく一般的な２成分現像剤の特性から
、高さ１ｓｍの磁気ブラシの１蟲は、単位面積当り０．
２９であり、その中に含まれるトナーは、６ＩＩｒｇで
あるから、実際に現Ｑに寄与するトナーは、磁気ブラシ
中の５％程度でしかない。To explain this point in detail, Kaza specific gravity 2,
Based on the characteristics of a very common two-component developer with a toner concentration of 3%, one magnetic brush with a height of 1 sm has a density of 0.00 mm per unit area.
29 and the toner contained therein is 6IIrg, so the toner that actually contributes to the current Q is only about 5% of the magnetic brush.

言い換えれば、この５％相当のトナーを回収すれば、良
いのである。本発明における磁気ブラシでは、約０．３
η／ｄのトナーが後述するトナー供給ローラによって磁
気ブラシの表面近傍に偏在させられているので、トナー
消費の差の解消は効果的に行なえる。In other words, it is sufficient to collect toner equivalent to this 5%. In the magnetic brush of the present invention, approximately 0.3
Since the toner of η/d is unevenly distributed near the surface of the magnetic brush by the toner supply roller described later, the difference in toner consumption can be effectively eliminated.

また、トナー回収ロー５１８は、矢印Ｃ方向へ回転駆動
されている。これは、回収トナーが磁気ブラシ１４へ再
付着することを防ぐためである。Further, the toner collection row 518 is rotationally driven in the direction of arrow C. This is to prevent the collected toner from adhering to the magnetic brush 14 again.

さらに、トナー回収ローラ１８には、掻落ブレード２１
および受皿２２が付設されており、掻落ブレード２１に
より回収トナーが掻き落とされるとともに、この掻き落
とされたトナーが受皿２２に一旦貯えられた後、後述す
るトナーホッパ２３へ戻されるようになっている。Furthermore, a scraping blade 21 is provided on the toner collection roller 18.
A collecting toner is scraped off by a scraping blade 21, and the scraped toner is temporarily stored in the receiving tray 22 and then returned to a toner hopper 23, which will be described later.

さらにまた、円筒状スリーブ１２の上方側部分すなわち
磁気ブラシ１４の下流側部分には、トナー供給ローラ２
４が磁気ブラシ１４に接するように設置されている。こ
のトナー供給ローラ２４は、その上半部分がトナーホッ
パ２３内に埋もれるように設けられるとともに、図示を
省略した回転駆動開溝によって矢印り方向に回転駆動さ
れている。Furthermore, a toner supply roller 2 is provided in the upper part of the cylindrical sleeve 12, that is, in the downstream part of the magnetic brush 14.
4 is placed in contact with the magnetic brush 14. The toner supply roller 24 is provided so that its upper half is buried in the toner hopper 23, and is rotationally driven in the direction indicated by the arrow by a rotationally driven groove (not shown).

また、上記トナーホッパ２３の開口部には、トナー層規
制部材２６が設けられている。このトナーｍ規制部材２
６は、磁界発生体としての永久磁石２６ａと、該永久磁
石２６ａから発生される磁力線上に保持される磁性キャ
リア粒子２６ｂとから構成されている。Furthermore, a toner layer regulating member 26 is provided at the opening of the toner hopper 23 . This toner m regulating member 2
6 is composed of a permanent magnet 26a as a magnetic field generator, and magnetic carrier particles 26b held on the lines of magnetic force generated from the permanent magnet 26a.

上記永久磁石２６ａは、トナーホッパ゛２３の開口縁部
に固定されており、前記トナー供給ローラ２４に向って
延出するように設けられている。そして、前記磁性キャ
リア粒子２６ｂは、上記永久磁石２６ａの延出端からさ
らにトナー供給ローラ２４に近接するように保持されて
いる。この磁性キャリア粒子２６ｂの延出突端部と、ト
ナー供給ローラ２４の外表面部とは、わずかに離間され
ており、供給トナーがその隙間部分を通過する際に、均
−薄層状化されるとともにＦｉ！擦帯電されるようにな
っている。The permanent magnet 26a is fixed to the opening edge of the toner hopper 23 and is provided so as to extend toward the toner supply roller 24. The magnetic carrier particles 26b are held closer to the toner supply roller 24 from the extending end of the permanent magnet 26a. The extending protruding end portion of the magnetic carrier particle 26b and the outer surface portion of the toner supply roller 24 are slightly spaced apart, and when the supplied toner passes through the gap, it is uniformly formed into a thin layer and Fi! It is designed to be charged by friction.

これにより、トナーホッパ２３に貯えられたトナー２５
が薄層化されながら、しかも漏れなく磁気ブラシ１４側
へ送られていく。この場合、トナー供給ローラ２４は、
磁気ブラシ１４の穂の高さを均一に規制する撮能を備え
ることとなり、画像濃度むらの解消に寄与する。As a result, the toner 25 stored in the toner hopper 23
is sent to the magnetic brush 14 side while being made into a thin layer without leaking. In this case, the toner supply roller 24 is
The magnetic brush 14 has the ability to uniformly regulate the height of the ears, which contributes to eliminating image density unevenness.

なお、上記トナー層規制部材２６の磁界発生体としては
、電気的手段をも採用することができる。Note that as the magnetic field generator of the toner layer regulating member 26, electric means can also be employed.

この場合、トナーの薄層を形成する上でその均一性を損
わない程度に磁場として交流成分を持たせることもでき
る。この交流成分としては、一般的に、数十Ｈｚ〜数百
Ｈｚのものが用いられる。In this case, the magnetic field can have an alternating current component to the extent that it does not impair the uniformity of forming a thin layer of toner. As this AC component, one having a frequency of several tens of Hz to several hundred Hz is generally used.

さらに、磁気ブラシ１４の穂の高さを均一に規制する別
面をより発揮させるために、トナー供給ローラ２４と接
触する位置と、現像域との間に、ローラ等の規制部材を
スリーブ１２と近接して設けるようにしてもよい。Furthermore, in order to make more use of another aspect of uniformly regulating the height of the ears of the magnetic brush 14, a regulating member such as a roller is installed between the sleeve 12 and the developing area and the position where it contacts the toner supply roller 24. They may be provided close to each other.

さらにまた、上記トナー供給ローラ２４には、電源回路
２７による所定のトナー供給用のバイアス電圧が印加さ
れており、このトナー供給用のバイアス電圧により、ト
ナー２５が磁気ブラシ１４−　　へ良好に転移されるこ
ととなる。上記トナー供給用のバイアス電圧は、帯電ト
ナーと同極性で、約０〜６００Ｖに設定される。なお、
このトナー供給用のバイアス電圧は、帯電トナーと逆の
極性とするほうが、トナーを供給ローラ上に確実に保持
する上で好ましく、現像バイアスより低い電圧を印加す
るのがよい。ここで、スリーブ５、回収ローラ１８、供
給ローラ２４のそれぞれに印加する電圧をそれぞれＶ８
．ｖＲ１■、としたとき、トナーと逆極性で、 ＩＶ　　ｌ＞　ＩＶ８Ｉ＞　ＩＶＤＩ の関係に設定することがスリーブ６上のトナー収支上好
ましい。さらに、スリーブ６上のトナー濃度をより均一
に保つには、 ＩＶ　　ｌ　−ＩＶ　　ｌ　＞　ＩＶ　　ｌ　−ＩＶＢ
ＩＢ　　　　　Ｄ　　　　　Ｒ の関係に設定するのが良い。Furthermore, a predetermined toner supply bias voltage from a power supply circuit 27 is applied to the toner supply roller 24, and this toner supply bias voltage allows the toner 25 to be transferred well to the magnetic brush 14-. The Rukoto. The bias voltage for toner supply has the same polarity as the charged toner and is set to about 0 to 600V. In addition,
It is preferable for the bias voltage for toner supply to have a polarity opposite to that of the charged toner in order to reliably hold the toner on the supply roller, and it is preferable to apply a voltage lower than the developing bias. Here, the voltage applied to each of the sleeve 5, collection roller 18, and supply roller 24 is set to V8.
．． When vR1■, it is preferable to set the relationship of IVl>IV8I>IVDI with the polarity opposite to that of the toner in terms of the toner balance on the sleeve 6. Furthermore, in order to keep the toner concentration on the sleeve 6 more uniform, IV l −IV l > IV l −IVB
It is best to set the relationship IBDR.

また、前記現像バイアス電圧を与える電源回路１５には
、出力電位を４ピツトに分割して信号化するエンコーダ
が備えられており、現像バイアス電圧の出力値を表わす
信号が図示を省略した制御回路に印加されている。制御
回路には、現像バイアス電圧値に対応する適正なトナー
供給用のバイアス電圧値を算出する演算回路が備えられ
ている。Further, the power supply circuit 15 that provides the developing bias voltage is equipped with an encoder that divides the output potential into 4 pits and converts it into a signal, and a signal representing the output value of the developing bias voltage is sent to a control circuit (not shown). is being applied. The control circuit includes an arithmetic circuit that calculates an appropriate toner supply bias voltage value corresponding to the developing bias voltage value.

そして、上記制御１ｌＩｌ装買の出力信号は、トナー供
給用のバイアス電圧を与える電源回路２７に与えられて
おり、これによって、トナー供給用のバイアス電圧値が
定められている。たとえば１、両バイアス電圧の差が常
に一定となるように制御されている。The output signal of the control 1lIl is applied to a power supply circuit 27 that provides a bias voltage for toner supply, thereby determining the bias voltage value for toner supply. For example, 1. The difference between both bias voltages is controlled to be always constant.

また、上記トナー回収ロー５１８およびトナー供給ロー
ラ２４の材質は、円筒状スリーブ１２との間に電気的な
バイアス効果が得られるものであればよく、金属や導電
性ゴム等を採用することができる。また、両ローラ１８
．２４は、磁気ブラシ１４の高さの５０％〜１００％を
占る割合で接触するように配置される。しかし、エアー
ギャップの絶対値が、１顛以下であれば、１００％を越
えて設置することもできる。この場合には、電気的バイ
アス手段の併用が必須となる。さらに、上記両ローラ１
８，２４の外径は、任意に選定しうるが、小型化の要請
により、円筒状スリーブ１２の外径の８０％以下あるい
は、絶対値として５〜６０Ｍ１好ましくは、８〜４０Ｍ
とすることがよい。スリーブ６へのトナー供給量は、ス
リーブ６と供給ローラ２４との相対速度によっても決定
されるので、供給吊す、供給ローラ２４の回転数を可変
とすることによって制御してもよい。すなわち、既知の
センサ一手段でトナー濃度を検出して供給ロー５２４の
回転数を検出して、供給ローラ２４の回転数を制御する
ことができる。トナー濃度検出の一例としては、トナー
回収ローラ１８上のトナーの反射濃度を検出して算出す
る手段がある。Further, the material of the toner collection row 518 and the toner supply roller 24 may be any material as long as it can provide an electrical bias effect between them and the cylindrical sleeve 12, and metal, conductive rubber, etc. can be used. . Also, both rollers 18
．． 24 are arranged so as to be in contact with the magnetic brush 14 at a ratio of 50% to 100% of the height thereof. However, as long as the absolute value of the air gap is 1 frame or less, it is possible to set the air gap to exceed 100%. In this case, it is essential to use electrical bias means. Furthermore, both the rollers 1
The outer diameters of the sleeves 8 and 24 can be arbitrarily selected, but due to the demand for miniaturization, the outer diameters of the cylindrical sleeve 12 should be 80% or less, or the absolute value should be 5 to 60M, preferably 8 to 40M.
It is better to Since the amount of toner supplied to the sleeve 6 is also determined by the relative speed between the sleeve 6 and the supply roller 24, it may be controlled by making the rotational speed of the supply roller 24 variable. That is, the rotation speed of the supply roller 24 can be controlled by detecting the toner concentration using a known sensor means and detecting the rotation speed of the supply roller 524. An example of toner density detection is a means for detecting and calculating the reflected density of toner on the toner collection roller 18.

さらにまた、トナー層規制部材２６をトナー供給ロー５
２４に対して本実施例と反対側の面に圧接するように設
ける場合には、トナー供給ローラ２４は、矢印りと反対
方向に回転させることになる。Furthermore, the toner layer regulating member 26 is
When the toner supply roller 24 is provided so as to be in pressure contact with the surface opposite to that of the present embodiment, the toner supply roller 24 is rotated in the direction opposite to the direction of the arrow.

このような現像装置においては、まず、トナーホッパ２
３内のトナー２５が、トナー供給ローラ２４の回転によ
って該トナー供給ローラ２４に保持される。この保持さ
れたトナーは、トナー層規制部材２６の磁性キャリア２
６ｂにより、均一薄層化されながらａ！擦帯電される。In such a developing device, first, the toner hopper 2
The toner 25 in the toner 3 is held by the toner supply roller 24 as the toner supply roller 24 rotates. This retained toner is transferred to the magnetic carrier 2 of the toner layer regulating member 26.
6b, while the layer is uniformly thinned, a! Frictionally charged.

そして、所定のトナー供給用のバイアス電圧下で、トナ
ーが磁気ブラシ１４に均−薄層状に供給・移行される。Then, under a predetermined toner supply bias voltage, toner is uniformly supplied and transferred to the magnetic brush 14 in a thin layer.

ついで、トナーを供給した磁気ブラシ１４が感光体ドラ
ム１１側に移送され、感光体ドラム１１上に形成された
静電潜＠１６の現像が行なわれることとなる。現像完了
後、磁気ブラシ１４には、画像に対応したトナー濃度差
（むら）が生じることになるが、この磁気ブラシ１４上
の残留トナーは、トナー回収用のバイアス電圧力によっ
てトナー回収ロー５１８側に移行・回収される。Next, the magnetic brush 14 supplied with toner is transferred to the photoreceptor drum 11 side, and the electrostatic latent @16 formed on the photoreceptor drum 11 is developed. After the development is completed, a difference in toner density (unevenness) corresponding to the image will occur on the magnetic brush 14, but the residual toner on the magnetic brush 14 is removed to the toner collection row 518 side by the bias voltage force for toner collection. will be transferred and collected.

これにより、磁気ブラシ１４のトナー濃度差は解消され
均一濃度になされる。すなわち、トナー回収後の磁気ブ
ラシ１４は、キャリアのみの状態あるいは均一トナー濃
度分布の状態でトナー回収ローラ１８から離れていき、
再びトナー供給側へ進んでいく。As a result, the difference in toner density between the magnetic brushes 14 is eliminated and the toner density is made uniform. That is, after collecting the toner, the magnetic brush 14 leaves the toner collecting roller 18 with only carrier or with a uniform toner concentration distribution.
Proceed again to the toner supply side.

また、電源回路２７により与えられるトナー供給用のバ
イアス電圧値は、電源回路１５により与えられる現像バ
イアス電圧値に基づいて制ＣＩ！されいてる。すなわち
、現像によるトナーの消費量に応じた分だけの新たな聞
のトナーが前記磁気ブラシ１４に供給されるようになっ
ている。これにより、トナーの消費量と供給吊とのバラ
ンスがとられ、トナーの供給過多や供給不足をなくすこ
とができる。Further, the bias voltage value for toner supply given by the power supply circuit 27 is controlled based on the developing bias voltage value given by the power supply circuit 15! It is being done. That is, a new amount of toner is supplied to the magnetic brush 14 in an amount corresponding to the amount of toner consumed by development. As a result, the amount of toner consumed and the amount of toner supplied are balanced, and it is possible to eliminate oversupply or undersupply of toner.

さらに、第２図に示す第２発明の実施例に係る装置では
、トナー回収ローラ３８には、トナー剥離ブレード３１
が圧接するように設けられるとともに、トナー供給ロー
５３４には、トナー層規制部材３２が付設されている。Furthermore, in the apparatus according to the embodiment of the second invention shown in FIG.
are provided so as to be in pressure contact with each other, and the toner layer regulating member 32 is attached to the toner supply row 534.

上記トナー層規制部材３２は、永久磁石３２ａと、磁性
キャリア粒子３２ｂとから構成されている。The toner layer regulating member 32 is composed of a permanent magnet 32a and magnetic carrier particles 32b.

このような装置においては、トナー剥離ブレード３１に
よってトナー回収ローラ３８から剥離されたトナーが、
トナータンク３３に直ちに受は入れられる。これにより
、トナーを効率良く再使用することができ便利である。In such a device, the toner peeled off from the toner collection roller 38 by the toner peeling blade 31 is
The toner tank 33 receives the toner immediately. This makes it possible to reuse the toner efficiently and is convenient.

なお、本装置のように、トナータンク３３内にアジテー
タ３５を設けておけば、大量のトナーを入れた場合に生
じるトナーブロッキングを防ぐことができ、画像の安定
性を高めることができる。Note that if an agitator 35 is provided in the toner tank 33 as in the present apparatus, toner blocking that occurs when a large amount of toner is put can be prevented, and image stability can be improved.

このとき、トナー剥離部材３１によって、トナー回収ロ
ーラ３８から剥離されたトナーを、アジテータ３５のな
るべく近傍に供給するようにすることにより、回収トナ
ーと新規トナーとの混合効率を高めることができる。At this time, by supplying the toner peeled off from the toner collection roller 38 by the toner peeling member 31 as close to the agitator 35 as possible, it is possible to improve the mixing efficiency of the collected toner and new toner.

また、第３図に示す実施例では、トナー回収ローラ３８
およびトナー供給ローラ３４には、トナー剥離ブレード
３１およびトナー層規制ブレード４２がそれぞれ圧接す
るように設けられている。Further, in the embodiment shown in FIG. 3, the toner collection roller 38
A toner peeling blade 31 and a toner layer regulating blade 42 are provided in pressure contact with the toner supply roller 34, respectively.

さらに、上記供給ローラ３４には、トナー掻落部材とし
てのトナー掻落ロー５４１が接触回転するように付設さ
れている。このトナー掻落ローラ４１は、金属の芯金に
発泡部材等の弾性体を巻回してなり、Ｏ〜２＃程度トナ
ー供給ローラ３４側に食い込むように配置されている。Furthermore, a toner scraping roller 541 as a toner scraping member is attached to the supply roller 34 so as to rotate in contact therewith. The toner scraping roller 41 is formed by winding an elastic material such as a foam member around a metal core, and is arranged so as to bite into the toner supply roller 34 side by about 0 to 2#.

この食い込み巳は、各ローラの材質や大きさで設定変更
する必要がある。また、このトナー掻落ローラ４１は、
トナー供給ロー５３４と同方向に回転駆動されている。The setting of this biting depth needs to be changed depending on the material and size of each roller. Further, this toner scraping roller 41 is
It is rotationally driven in the same direction as the toner supply row 534.

このようにすれば、トナー供給ローラ２４から磁気ブラ
シ１４側へトナーを供給した後、なおトナー供給ローラ
２４上に残留するトナー粒子が、トナー掻落ローラ４１
の摺接力によって完全に掻き落される。これにより、ト
ナー供給ローラ３４が初期化され、トナーの供給を円滑
に継続させることができる。In this way, after the toner is supplied from the toner supply roller 24 to the magnetic brush 14 side, toner particles remaining on the toner supply roller 24 are removed from the toner scraping roller 41.
completely scraped off by the sliding force. As a result, the toner supply roller 34 is initialized, and toner supply can be continued smoothly.

なお、上記トナー掻落ローラ４１として導電性部材（た
とえば軟質発泡ウレタン）を用いれば、残留トナーの除
電をも併せて行なわせることができる。これにより、ト
ナーの掻き落し機能を一層向上させることができるとと
もに、新たに供給されるトナーの帯電状態を良好に維持
させることができる。また、トナー掻落ローラ４１の代
りにブラシ状のものを用いることも可能である。Incidentally, if a conductive member (for example, soft foamed urethane) is used as the toner scraping roller 41, it is also possible to eliminate the static charge of the residual toner. As a result, the toner scraping function can be further improved, and the newly supplied toner can be maintained in a good state of charge. Furthermore, it is also possible to use a brush-like roller instead of the toner scraping roller 41.

（効　　果） 以上述べたように、本発明による静電潜像の現像装置は
、磁気ブラシへトナーを供給するトナー供給ローラを設
けるとともに、該トナー供給ローラにキャリア粒子から
なるトナー層規制部材を付設しく第１発明）、あるいは
トナー供給ローラにトナー掻落部材を付設してなる（第
２発明）から、トナー供給ローラ側に担持されたトナー
をトナー層規制部材によって良好にｌ１ｍ化および摩擦
帯電させながら磁気ブラシ側に供給することができると
ともに、供給後、トナー供給ローラ上に残留するトナー
をトナー掻落部材により掻き落してトナー供給ローラを
一旦初期化させることができ、トナーの供給を良好に継
続させることができる。(Effects) As described above, the electrostatic latent image developing device according to the present invention includes a toner supply roller that supplies toner to a magnetic brush, and a toner layer regulating member made of carrier particles on the toner supply roller. (additionally, the first invention) or a toner scraping member is attached to the toner supply roller (second invention), so that the toner carried on the toner supply roller side is favorably converted to l1m and frictionally charged by the toner layer regulating member. The toner supply roller can be initialized by scraping off the toner remaining on the toner supply roller with a toner scraping member after being supplied, and the toner supply can be continued smoothly. can be done.

したがって、本発明によれば、従来のように２成分現像
剤の撹拌を行なう必要がなく、２成分瑛像剤を用いる現
像装置の各種撹拌機構および撹拌スペースを省略するこ
とが可能となり、装置全体を大幅に小型化することがで
き、１成分現像方式と同様な取り扱いの容易化を図るこ
とができる。Therefore, according to the present invention, there is no need to stir the two-component developer as in the past, and it is possible to omit various stirring mechanisms and stirring spaces in a developing device using a two-component developer, and the entire device can be significantly downsized, and can be handled as easily as the one-component development method.

しかも、撹拌の省略によってキャリアの早期疲労を防ぐ
ことができ、ざらに、２成分現像方式の画像安定性およ
びフレキシビリティ−は、そのまま維持することができ
る。そして、カラー複写、印刷等のトナー消費が多い場
合でもトナーを１宛拌することなく天吊に供給すること
ができ、濃度変化および画像劣化の少ない安定した画像
を得ることができる。Moreover, by omitting stirring, early fatigue of the carrier can be prevented, and the image stability and flexibility of the two-component development system can be maintained as they are. Furthermore, even when toner consumption is high during color copying, printing, etc., toner can be supplied to the ceiling without having to be stirred, and stable images with little density change and image deterioration can be obtained.

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

第１図は本発明の一実施例における現像装置の縦断面図
、第２図および第３図は本発明の他の実施例における現
像装置を表わした縦断面図、第４図は一般の現像装置の
縦断面図である。 １１・・・感光体ドラム、１２・・・円筒状スリーブ、
１４・・・磁気ブラシ、１６・・・静電潜像、１８．３
８・・・トナー回収ローラ、２４．３４・・・トナー供
給ローラ、２５・・・トナー、２６・・・トナー層規制
部材、２６ａ、３２ａ−・・永久磁石、２６ｂ、３２ｂ
−・・磁性キャリア粒子、４１・・・トナー掻落ローラ
。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a developing device in one embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are vertical cross-sectional views showing developing devices in other embodiments of the present invention, and FIG. FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of the device. 11... Photosensitive drum, 12... Cylindrical sleeve,
14... Magnetic brush, 16... Electrostatic latent image, 18.3
8... Toner collection roller, 24. 34... Toner supply roller, 25... Toner, 26... Toner layer regulating member, 26a, 32a-... Permanent magnet, 26b, 32b
-...Magnetic carrier particles, 41...Toner scraping roller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、トナー供給域と現像域とトナー回収域との間を順次
搬送される磁気ブラシ上に付着されたトナーによって、
潜像担持体上に形成された静電潜像を現像し可視化する
ようにした静電潜像の現像装置において、上記トナー供
給域にて荷電されたトナーを坦持しながら磁気ブラシ側
に移送せしめるトナー供給ローラが備えられるとともに
、このトナー供給ローラには、供給トナーを均一薄層状
化しながら摩擦帯電せしめるトナー層規制部材が付設さ
れ、該トナー層規制部材は、磁界発生体と、この磁界発
生体から発せられる磁力線上に保持されるキァリア粒子
とから構成されていることを特徴とする静電潜像の現像
装置。 ２、トナー供給域と現像域とトナー回収域との間を順次
搬送される磁気ブラシ上に付着されたトナーによって、
潜像担持体上に形成された静電潜像を現像し可視化する
ようにした静電潜像の現像装置において、上記トナー供
給域にて荷電されたトナーを坦持しながら磁気ブラシ側
に移送せしめるトナー供給ローラが備えられるとともに
、このトナー供給ローラには、磁気ブラシ側へトナーを
供給した後、該トナー供給ローラ上に残留するトナーを
掻き落とすトナー掻落部材が付設されていることを特徴
とする静電潜像の現像装置。[Claims] 1. By the toner adhered to the magnetic brush that is sequentially conveyed between the toner supply area, the development area, and the toner collection area,
In an electrostatic latent image developing device that develops and visualizes an electrostatic latent image formed on a latent image carrier, charged toner is carried in the toner supply area and transferred to the magnetic brush side. The toner supply roller is provided with a toner layer regulating member that triboelectrically charges the supplied toner while uniformly forming a thin layer, and the toner layer regulating member includes a magnetic field generator and a magnetic field generator. 1. An electrostatic latent image developing device comprising carrier particles held on magnetic lines of force emitted from a body. 2. The toner adhered to the magnetic brush that is sequentially conveyed between the toner supply area, the development area, and the toner collection area,
In an electrostatic latent image developing device that develops and visualizes an electrostatic latent image formed on a latent image carrier, charged toner is carried in the toner supply area and transferred to the magnetic brush side. The toner supply roller is equipped with a toner scraping member that scrapes off toner remaining on the toner supply roller after supplying the toner to the magnetic brush side. A developing device for electrostatic latent images.