CN100589042C - 显影装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

提供一种可以以简单的构成将要求量的显影剂输送到像承载体的显影装置和图像形成装置。显影装置(1)包括：显影辊(17)，承载双组分显影剂并向感光体鼓(8)输送；层厚限制部件(20)，对显影剂的层厚进行限制；控制部(23)，对磁性产生部件(22)的位移量进行控制。由于控制部(23)控制磁性产生部件(22)相对显影套筒(27)的位移量。

Description

显影装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及使用双组分显影剂对静电潜像进行显影的显影装置及具备该显影装置的图像形成装置。

背景技术

利用电子照相法形成图像的电子照相方式的图像形成装置，具有对形成于感光体的静电潜像进行显影的显影装置。作为显影装置，有使用由调色剂和载体形成的双组分显影剂(以下有时称为“显影剂”)对静电潜像进行显影的显影装置。这种双组分显影装置，使显影剂承载体承载由显影剂收容容器所收容的显影剂，并向与感光体对置的显影区域输送，在显影区域中将显影剂中的调色剂提供给感光体，由此来对静电潜像进行显影。在显影装置中，显影剂由于显影剂承载体内装的磁辊的磁力而被承载于显影剂承载体。

在双组分显影装置中，调色剂随着图像的形成而被消耗，而载体在一定期间内被重复使用。载体在被重复使用的期间，由于接受种种应力而发生劣化。所谓应力，例如图像形成装置所设置的环境的温度和湿度等环境变化、由于长时间使图像形成装置工作而引起的来自图像形成装置内的各部分发热、和由于显影剂在用于限制显影剂的层厚的层厚限制部件所形成的狭窄间隙中以高速移动而引起的压力等。通常由于该镜像力，调色剂在电气上附着于载体的表面，但是，由于这些应力，发生了载体表面的调色剂不脱离载体，随着时间而覆盖了载体表面、所谓的被称为失效(spent)的现象。当然也发生覆盖载体表面的涂层材料剥离的现象。因此，使显影剂的流动性恶化，由显影剂承载体输送的显影剂的量减少。与此相伴，层厚限制部件所限制的调色剂层的层厚也变小，因此，对感光体上的静电潜像进行显影的显影量减少，导致图像浓度降低。

另外，载体和调色剂由于相互的摩擦而带电，调色剂及载体都由于各自所具有的电绝缘性而维持带电量。但是，由于周围环境的变化，调色剂的带电量受到极大的影响，例如在高温高湿的条件下显影剂的带电量降低，因此，存在发生调色剂飞散及调色剂消耗量增大等的问题。

作为现有技术现公开了一种用于解决上述问题的显影装置。在该现有技术的显影装置中，为了即使周围环境发生变化，也不会产生浓度不匀和图像模糊等图像缺陷，相对磁性刀片(blade)的显影剂的输送方向在上游侧配置电磁铁，与周围环境相应对针对电磁铁的通电量进行控制，使磁性刀片所感应的磁力发生变化，由此，控制调色剂的层厚(例如参照日本特开2005-106874号公报)。

另外，日本特开2005-134774号公报所述的显影装置，在层厚限制部件的套筒(sleeve)旋转方向上游侧，与旋转套筒面对面配置至少形成了S极和N极二个磁极的磁体，并以在显影时使固定磁辊的一磁极和磁体的一磁极同极的方式，配置磁体，来限制针对层厚限制部件侧的调色剂流入量。

在非显影时将磁体在规定的旋转方向上旋转驱动，通过磁体的旋转，使形成于与固定磁辊之间的磁场分布变化，向调色剂凝聚物施加振动以将调色剂凝聚物分解。由此，防止了基于调色剂凝聚物阻塞在旋转套筒和层厚限制部件之间的间隙而引起的图像缺陷。

专利文献1：日本特开2005-106874号公报

专利文献2：日本特开2005-134774号公报

在日本特开2005-106874号公报所述的显影装置中，存在如下的问题：由于电磁铁具有线圈，因此调色剂容易塞满线圈，在替换显影剂时不能充分地取出显影剂。另外，由于线圈不断地与显影剂以较高的压力接触，线圈容易劣化，因此，需要频繁地更换线圈，难以维持其性能。并且由于在整个显影剂承载体延伸方向而设置电磁铁，所以存在电磁铁大型化、构造复杂需要成本的问题。

另外，在日本特开2005-134774号公报所述的显影装置中，通过磁体的设置和磁体的旋转来限制针对层厚限制部件侧的调色剂流入量。这样的构成，在分解层厚限制部件附近的调色剂凝聚物上是有效果的，但是，没有考虑针对显影槽内的新的补给用调色剂的搅拌特性，因此，在长时间连续地输出打字率较高的原稿的情况下，随着搅拌特性的降低而会产生图像不良的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种可以以简单的构成将要求量的显影剂输送到像承载体的显影装置和图像形成装置。

本发明的显影装置将形成于像承载体的静电潜像使用双组分显影剂进行显影，其特征在于，具有：显影剂承载体，该显影剂承载体具有：显影套筒，绕预先决定的第一轴线可旋转地设置，并承载双组分显影剂向像承载体输送，以及磁辊，设置于显影套筒内，产生磁性；层厚限制部件，与显影套筒对置地设置，用于限制显影套筒所承载的双组分显影剂的层厚；磁性产生部件，在比上述层厚限制部件还处于上述显影套筒的旋转方向的上游侧，与显影套筒对置可以位移地设置，产生磁性；以及控制部，控制上述磁性产生部件相对上述显影套筒的位移量。

根据本发明，显影装置构成为，具有：显影剂承载体，承载双组分显影剂(以下有时称为“显影剂”)，并向像承载体输送；层厚限制部件，限制显影剂的层厚；磁性产生部件，产生磁性；控制部，控制磁性产生部件相对显影套筒的位移量。显影剂承载体，绕第一轴线可旋转地设置，并具有显影套筒和设置于显影套筒内用于产生磁性的磁辊。利用该磁辊，可以将显影剂承载在显影套筒的表面，而向像承载体输送显影剂。在比层厚限制部件还靠近显影套筒的旋转方向的上游侧，与显影套筒对置可位移地设置磁性产生部件。由于磁性产生部件产生磁性，所以，根据该磁性可以对显影套筒所承载的显影剂的层厚进行控制。由于控制部控制磁性产生部件相对显影套筒的位移量，所以通过控制该位移量，可以控制磁性产生部件对显影套筒产生的磁性的影响。从而，可以控制通过磁性产生部件和显影套筒之间的显影剂的量。由此，利用位于磁性产生部件的旋转方向下游侧的层厚限制部件，可以将显影剂的层厚可靠地限制在要求的层厚。由此，也可以控制显影剂对像承载体的移动量。从而，可以以简单的构成来实现将要求量的调色剂输送到像承载体的显影装置。

另外，在本发明中，优选上述磁性产生部件构成为至少可在水平方向进行位移，上述控制部对上述磁性产生部件在水平方向的位移量进行控制。

根据本发明，磁性产生部件构成为，至少在水平方向上可位移，由控制单元对磁性产生部件在水平方向的位移量进行控制。

通过适当的调整磁性产生部件和磁辊的规定的磁极之间的距离、磁性产生部件和上述规定的磁极的各表面磁力，可以利用在磁性产生部件的磁极和磁辊的磁极间产生的排斥磁力，对从显影套筒表面向搅拌部件的上方移动的显影剂的量进行调整。

另一方面，对显影槽内的新补给用的调色剂，设置为从搅拌部件的上方下落，因此由显影套筒移动的显影剂和落下的补给用的调色剂，大致在同一地方相遇，并利用搅拌部件将上述补给用的调色剂和显影剂混合、搅拌。

通过使磁性产生部件进行位移，磁力的控制性能发生变化，特别是通过使其在水平方向上位移，而使磁性产生部件和显影套筒之间距离变化，可以提高控制性能，可以实现精密的控制。

另外，在本发明中，优选上述磁性产生部件具有：形成筒状的筒状体，绕预先决定的第二轴线可以进行角位移地设置；

磁极形成部，处于上述筒状体的内侧，在筒状体的圆周方向的多个位置形成磁极，

上述控制部，对上述筒状体绕第二轴线的角位移量进行控制。

另外，根据本发明，磁性产生部件，具有：筒状体，绕第二轴线可以产生角位移地设置；磁极形成部，处于筒状体内侧，在筒状体的圆周方向的多个位置形成磁极。控制单元，对筒状体绕第二轴线的角位移量进行控制。控制单元，通过对角位移量进行控制，可以使多个磁极中产生最佳磁性的部分与显影套筒对置。由此，可以对显影剂担持体和层厚限制部件之间的磁力进行控制。另外，由于将磁极形成部设置于筒状体的内侧，可以防止显影剂附着于磁极形成部，成为不要求的那样。从而，不用担心发生由于磁性产生部件引起的显影剂的阻塞等情况，即使显影次数较多也能发挥稳定的显影性能。另外，通过一边旋转磁性产生部件一边使其在水平方向上移动，可以根据显影剂的特性和使用环境，精密地调整、控制由显影套筒移动的显影剂的量、和与补给用调色剂相遇的位置，所以，可以得到最优的显影剂的搅拌特性。

并且，在本发明中，优选磁性产生部件在第一轴线延伸方向的长度与显影剂承载体在第一轴线延伸方向的长度相等。

根据本发明，磁性产生部件在第一轴线延伸方向的长度与显影剂承载体在第一轴线延伸方向的长度相等。由此，可以在显影剂担持体的显影区域的全部区域，对通过磁性产生部件和显影套筒之间的显影剂的量进行控制。从而，可以在显影剂担持体的全部区域，消除担持显影剂的量的偏差。由此，可以实现均匀的显影。

并且，在本发明中，优选磁性产生部件在第一轴线延伸方向的长度比显影剂承载体在第一轴线延伸方向的长度长。

根据本发明，磁性产生部件在第一轴线延伸方向的长度比显影剂担持体在第一轴线延伸方向的长度长。由于磁性产生部件的两端部磁性产生部件所产生的磁性性质，相对中央部有时显影剂的移动量的控制能力降低，所以在磁性产生部件的长度与显影剂担持体的长度相同的情况下，显影区域的端部的显影剂的量有可能与中央部不同。对此，本发明，通过使磁性产生部件的长度比显影剂担持体长，可以使显影区域的端部和中央部的显影剂的量相等。从而，在显影剂担持体的全部区域，可以使担持显影剂的量的偏差消除。由此，可以实现均匀的显影

并且，在本发明中，优选上述控制部，基于浓度检测部检测的调色剂浓度，对上述磁性产生部件的位移量进行控制，且该浓度检测部用于检测由像承载体显影的图像的调色剂浓度。

根据本发明，控制部基于浓度检测部检测的调色剂浓度，对上述磁性产生部件的位移量进行控制，且该浓度检测部用于检测由像承载体显影的图像的调色剂浓度。由此，可以根据环境变动和显影剂的劣化，基于实时检测的调色剂浓度，对显影剂的输送量进行控制。由此，可以实时地对显影剂的输送量进行控制以达到最优的显影剂的输送量。

并且，在本发明中，优选上述磁性产生部件的表面粗糙度与上述显影套筒的表面粗糙度不同。

根据本发明，磁性产生部件的表面粗糙度与显影套筒的表面粗糙度不同。通过这样，使磁性产生部件的与显影套筒的表面粗糙度不同，可以使两部件的表面所担持移动的显影剂的量不同。从而，例如，通过使显影套筒的表面比磁性产生部件的表面粗糙，可以使显影套筒所输送的显影剂的输送量增多，所以可以将显影剂的输送能力设定得比磁性产生部件大。由此，可以将用显影剂担持体输送的显影剂的量设定在要求量。

并且，在本发明中，优选上述筒状体的直径比上述显影套筒的直径小。

根据本发明，筒状体的直径比显影套筒的直径小。由此，可以使显影装置整体小型化。

并且，在本发明中，优选上述筒状体的直径与上述显影套筒的直径相等。

根据本发明，筒状体的直径与显影套筒的直径相等。从而，可以使筒状体和显影套筒通用化，并可以降低成本。

并且，在本发明中，优选在与上述磁性产生部件对置的位置的、上述显影套筒内的磁辊所具有的磁力，设定为比与显影套筒对置的位置的磁性产生部件所具有的磁力大。

根据本发明，将与磁性产生部件对置的位置的、显影套筒内的磁辊所具有的磁力，设定为比与显影套筒对置的位置的磁性产生部件所具有的磁力大。从而，可以防止由显影剂担持体担持的显影剂被磁性产生部件担持，发生不希望的情况。由此，可以防止由显影剂担持体所担持的显影剂的量变得过少，并可以可靠地将显影剂向像担持体输送。

并且，本发明是图像形成装置，其特征在于，具有上述显影装置。

并且，根据本发明，图像形成装置，具有上述显影装置，所以，可以实现达到上述最优效果的图像形成装置。

附图说明

本发明的目的、特点及优点，根据以下的详细说明和附图将会更加明确。

图1是简略表示本发明的第一实施方式的显影装置的主视图。

图2是简略表示作为显影装置的一适用例的图像形成装置的主视图。

图3是简略表示磁性产生部件和显影辊的截面图。

图4A和图4B是用于说明与显影辊和磁性产生部件之间的磁性相关关系的主视图。

图5是简略表示与磁性产生部件相关的电气构成的框图。

图6是简略表示磁性产生部件的截面图。

图7是简略表示图6的磁性产生部件的主视图。

图8是简略表示滑动位移部的一例的截面图。

图9是简略表示滑动位移部的另一例的截面图。

图10A和图10B是用于说明滑动位移部的动作的图。

图11是简略放大表示滑动位移部的再另一例的截面图。

图12A和图12B是说明滑动位移部的动作的图。

图13是简略表示本发明的第三实施方式的显影装置的主视图。

图14是简略表示本发明的第四实施方式的显影装置的主视图。

图15A～图15D是放大表示筒状体的表面和显影套筒的表面的主视图。

图中：1-显影装置；2-图像形成装置；8-感光体鼓；17-显影辊；20-层厚限制部件；22-磁性产生部件；23-控制部；27-显影套筒；28-磁辊；34-筒状体；35-磁极形成部；40-滑动位移部。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的多个方式进行说明。对各方式中与先前说明的方式中的已说明的事项对应的部件标以同一参照符号，有时省略其重复的说明。在只对构成的一部分进行说明的情况下，设构成的其他部分与先行说明的方式相同。不只是在各实施方式中具体说明的部分的组合，特别是如果组合没有问题，也可以部分地将实施方式彼此组合。

图1是简略表示本发明的第一实施方式的显影装置1的主视图。图2是简略表示作为显影装置1的一适用例的图像形成装置2的主视图。本实施方式的图像形成装置2利用干式电子照相方式的彩色图像形成装置2实现。图像形成装置2例如基于从网络上的各终端装置发送来的图像数据等，针对规定的记录纸3形成多色或单色的图像。图像形成装置2具有：四个可视像形成单元4Y、4M、4C、4B(以下有时总称为“可视像形成单元4”)、记录纸输送部5、定影装置6和供给托盘7。

供给托盘7可以载放多张记录纸3，将供给托盘7所载放的多个记录纸3一张一张分离，提供给最靠近供给托盘7侧的可视像形成单元4Y。

各可视像形成单元4，分别与黄色(Y)、品红(M)、青色(C)和黑色(B)四种颜色对应，并排设置了四个可视像形成单元4Y、4M、4C、4B。可视像形成单元4Y使用黄色(Y)调色剂T进行图像形成；可视像形成单元4M使用品红(M)调色剂T进行图像形成；可视像形成单元4C使用青色(C)调色剂T进行图像形成；可视像形成单元4B使用黑色(B)调色剂T进行图像形成。作为具体的配置，沿着连接记录纸3的供给托盘7和定影装置6的记录纸3的输送路径，配设了四个可视像形成单元4、即所谓的串联式。

各可视像形成单元4分别具有实质相同的结构，每个设置了显影装置1、感光体鼓8、带电器9、激光照射部10、转印辊11、和清洁器单元12。各可视像形成单元4将各色调色剂T多层重叠转印于从供给托盘7输送来记录纸3上。

感光体鼓8用于承载所形成的图像。带电器9用于使感光体鼓8的表面以规定的电位均匀带电。激光照射部10根据输入到图像形成装置2的图像数据，使利用带电器9而带电的感光体鼓8的表面曝光，并在该感光体鼓8的表面形成静电潜像。显影装置1将在感光体鼓8的表面形成的静电潜像，利用各色的调色剂T进行显影。转印辊11施加了与调色剂T相反极性的偏置电压，将所形成的调色剂像转印在由后述的记录纸输送部5输送的记录纸3上。鼓清洁器单元12在显影装置1中的显影处理和形成于感光体鼓8的图像转印后，将残留于感光体鼓8的表面的调色剂T清除、收回。以上这种针对记录纸3的调色剂像的转印，对于四色重复进行四次。

记录纸输送部5，具有驱动辊13、惰辊14和输送带15，输送从供给托盘7提供的记录纸3，以便利用可视像形成单元4在记录纸3上形成调色剂像。驱动辊13和惰辊14用于将封闭的输送带15张紧，通过控制驱动辊13以规定的圆周速度旋转，来使封闭的输送带15旋转。输送带15，在外侧表面产生静电，一边静电吸着记录纸3，一边输送记录纸。

记录纸3，在这样一边被输送带15输送一边转印调色剂像后，由于驱动辊13的曲率而从输送带15剥离，被输送到定影装置6。定影装置6，向记录纸3提供适当的热和压力，使调色剂T溶解并固定在记录纸3上，由此，形成坚固牢靠的图像。

下面，参照图1对显影装置1的构成进行说明。显影装置1包括：显影容器16、显影辊17、搅拌桨(paddle)18、搅拌辊19、层厚限制部件20、排气部21、磁性产生部件22、控制部23(参照图5)。显影容器16，例如是由合成树脂等形成的容器状部件，在其内部空间收容显影辊17、搅拌桨18、搅拌辊19、和层厚限制部件20，并且收容了含有调色剂T和载体的双组分显影剂(以下，有时称为“显影剂”)。在显影容器16的接近感光体鼓8的侧面，形成了与感光体鼓8的轴线方向平行而延伸的开口24。另外，在搅拌辊19的垂直方向上方的显影容器16的壁上形成了显影剂接收口25。在显影剂接收口25的垂直方向上方设置了显影剂漏斗(未图示)。

将显影剂漏斗设置成与显影剂接收口25和形成于显影剂漏斗垂直方向下部的调色剂补给口(未图示)连接。由此，显影容器16的内部空间和显影剂漏斗的内部空间连通。显影剂漏斗例如是由合成树脂等形成的容器状部件，在其内部空间储存调色剂T。在显影剂漏斗内储存调色剂T，根据显影容器16内的调色剂T的消耗状况通过显影剂接收口25向显影容器16内补给调色剂T。另外，将排气口26形成于显影辊17的垂直方向下方的显影容器16的壁。对于排气口26的功能在后述。

搅拌辊19根据调色剂T的消耗状况将从显影剂漏斗向显影容器16提供的调色剂T进行搅拌，以均匀的状态向搅拌桨18的周围输送。搅拌辊19，以隔着搅拌桨18与显影辊17对置的方式设置，例如是由显影容器16旋转自由地支撑的螺杆状辊部件。

搅拌桨18将由搅拌辊5输送的显影剂进行搅拌输送并向显影辊17提供。搅拌桨18以隔着显影辊17与感光体鼓8对置的方式设置，例如是由显影容器16围绕轴线而旋转自由地支撑的辊部件。由于搅拌桨18的旋转，将显影容器16内显影剂提供给显影辊17的周围，并在显影辊17的表面形成显影剂层。

显影辊17是显影剂承载体，其具有：显影套筒27，绕预先决定的第一轴线L1可旋转地设置，承载双组分显影剂并向感光体鼓8输送；以及磁辊28，设置于显影套筒27内，产生磁性。显影辊17，例如是通过面对感光体鼓8而形成于显影容器16的开口24，相对感光体鼓8具有间隙而隔离，且以感光体鼓8的轴线与显影辊17的第一轴线L1平行的方式而设置的辊部件。显影套筒27是旋转自由地外嵌于磁辊28的筒状部件，本实施方式是圆筒状部件。显影套筒27例如由铝和不锈钢等金属形成。从电源(未图示)向显影套筒27提供电压，以使与感光体鼓8之间产生电位差。

磁辊28设置为内置于显影套筒27中并固定，在显影套筒27的内侧形成磁极。磁辊28以大致交替地在圆周方向配置磁极不同的磁铁部件的方式而形成。本实施方式中，磁辊28，使用铁氧体等永久磁铁，并具有S1、N1、S2、N3、S4、S3和N2的7个磁极。

显影套筒27，轴线方向的一端部以面向图1的纸面而反时针旋转的方式利用驱动部29(参照图3)在箭头A方向旋转，另一端部例如由滑动轴承30支撑。显影套筒27在与感光体鼓8之间的最接近部所形成的显影区域(显影辊隙(nip)部)与感光体鼓8同方向旋转。也就是，显影套筒27的绕轴线L1的旋转方向与感光体鼓8的绕轴线的旋转方向相反。以后，为了简化说明，有时将显影套筒27的旋转方向称为显影辊17的旋转方向。显影辊17由于磁辊28形成的磁极的磁力而磁吸附着载体，并在显影套筒27的外周面部即半径方向外侧的表面部形成由载体和调色剂T所构成的磁性画笔(brush)。磁性画笔沿着从磁辊28所形成的磁极放射的磁场而形成。显影辊17，通过使显影套筒27向箭头A方向旋转，向显影辊17和感光体鼓8的最接近对置部即显影辊隙部输送显影剂，并向感光体鼓8的表面部提供磁性画笔中的调色剂T。

层厚限制部件20，与显影套筒27对置而设置，并对显影套筒27所承载的显影剂的层厚进行限制。利用这种层厚限制部件20将显影剂的层厚调整成要求的值。层厚限制部件20是薄板部件，且设置成，将较短方向的一端部安装于显影容器16，另一端成为自由端并与显影辊17表面具有间隙而隔离，与显影辊17表面所承载的显影剂层抵接。层厚限制部件20和显影辊17之间的隔离距离W1是显影辊17的半径方向的显影辊17和层厚限制部件20之间的最短距离。隔离距离W1，例如是0.5mm以上1.0mm以下。对于层厚限制部件20，例如可以使用由非磁性的弹性材料形成的薄板。作为弹性材料没有特别地限制，但是，可以例举具有弹性的金属(铝、SUS316等的不锈钢)、具有弹性的合成树脂等。另外，为了达到更高画质，也可以使用SUS430等磁性不锈钢形成的层厚限制部件20。通过层厚限制部件20和显影辊17之间的间隙的规定量的显影剂，利用显影辊17的旋转而被输送到显影辊隙部。

排气部21吸出显影容器16内的空气并向外部排出。排气部21包括排气口26、排气风扇31、排气导管32。排气风扇31在垂直方向隔着显影容器16的壁设置于与显影辊17对置的位置。排气风扇31通过排气口26和排气导管32，吸引显影容器16内的空气并向显影容器16的外部排出。由此，显影容器16内部成为负压，可以将外气从开口24向显影容器16内导入。排气口26，始终在显影辊17的垂直方向下方的显影容器16的壁，以与显影辊17的轴线L1平行且向显影容器16的较长方向延伸的方式形成的带状的开口。排气口26也是平行地形成。排气口26是用于将从开口24导入到显影容器16内的外部气体向显影容器16的外部排出的通路。排气导管32，设置于与排气口26接近的显影容器16的外侧，暂时储存从排气口26排出的空气。利用排气部21，从感光体鼓8和显影容器16之间的间隙通过开口24向显影容器16内流入的空气，流过显影辊17的周围，通过排气口26进入排气导管32后，由排气风扇31排出到显影容器16的外部。由于流过显影容器16中的空气流路的空气，被设置于该流路中的过滤器(未图示)除尘，所以也可以直接向显影容器16的外部排出。

图3是简略表示磁性产生部件22和显影辊17的截面图。一并参照图1，对磁性产生部件22进行说明。另外在图3中，为了容易理解，而将磁性产生部件22和显影辊17分开表示。在比层厚限制部件20还靠近显影套筒27的旋转方向上游侧，以与显影套筒27对置而可进行位移地设置磁性产生部件22。比显影剂水平线33在垂直方向还靠上方，接近搅拌桨18的位置设置磁性产生部件22。磁性产生部件22具有：形成为筒状的筒状体34，绕预先决定的第二轴线L2可进行角位移地设置；磁极形成部35，处于筒状体34的内侧，在筒状体34的圆周方向的多个位置形成磁极。

筒状体34在本实施方式中例如形成圆筒状。筒状体34不限于这种圆筒状也可以是多边形状。筒状体34相对显影套筒27具有间隙而隔离，且设置成，显影套筒27的轴线L1和筒状体34的轴线L2平行。根据显影套筒27所承载的显影剂的层厚和磁性产生部件22的磁力等选择筒状体34的外圆周面和显影套筒27的外圆周面之间的最短距离W2，例如设定成5mm以上10mm以下。将筒状体34旋转自由地外嵌于磁极形成部35。筒状体34例如由铝和不锈钢等金属形成。将筒状体34的直径设定成比显影套筒27的直径小或相等。在本实施方式中，将筒状体34的直径设定成比显影套筒27的直径小，例如将筒状体34的直径设定成10mm，将显影套筒27的直径设定成30mm。通过这样将筒状体34的直径设定成比显影套筒27的直径小，可以将显影装置1整体小型化。

磁极形成部35被设置成，内置于筒状体34并绕筒状体34的轴线可进行角位移，在筒状体34的内侧形成磁极。磁极形成部35以大致交替地在圆周方向配置磁极不同的磁铁部件而形成。在本实施方式中，磁极形成部件35，例如使用了由铁氧体、由铝镍钴和稀土类等形成的永久磁铁，具有：具有二个N极的极性的磁极和具有三个S极的极性的磁极。如图1所示，将具有N极的极性的磁极配置成位于连接显影套筒27的旋转中心和筒状体34的旋转中心的线段上。另外，将磁极形成部35的五个磁极中的至少一个磁极设定成比与磁性产生部件22对置的位置的磁辊28所具有的磁力小。从而，通过使磁极形成部35进行角位移，可以使与磁性产生部件22对置位置的磁辊28所具有的磁力，比与显影套筒27对置位置的磁极形成部35所具有的磁力大。磁极形成部35构成为，将轴线方向的一端部利用磁极形成部驱动部36，以要求的角位移量可进行角位移。磁极形成部驱动部36例如由步进电动机实现。

将筒状体34的轴线方向的一端部，利用驱动部29，面向图1的纸面例如以顺时针旋转的方式向箭头B方向旋转驱动。这种筒状体34的旋转方向可以是顺时针旋转也可以是反时针旋转。这种筒状体34的旋转方向，根据显影套筒27和筒状体34的表面形状、磁力、和距离等的整体的平衡来适当地决定。另外，将筒状体34构成为，可以通过利用齿轮机械连结用于驱动显影套筒27的驱动部29来传递驱动力。通过这样的构成，可以利用一个驱动部29驱动显影套筒27和筒状体34，可以使构成简单化。

另外，在本实施方式中，如图3所示，第一轴线L1延伸方向的磁性产生部件22的长度W3，以比第一轴线L1延伸方向的显影辊17的长度W4长的方式设定各尺寸。

图4A和图4B是用于说明与显影辊17和磁性产生部件22之间的磁性相关关系的主视图。由显影套筒27所承载而通过显影套筒27和筒状体34之间的显影剂的量，与由磁辊28和磁极形成部35形成的磁力分布相关。例如，如图4A中所示，在磁辊28的磁极是N极，位于与显影辊17最接近距离的磁极形成部35的磁极也是N极的情况下，由于相互排斥，磁极形成部35和磁辊28之间的磁通密度变小。这种情况下，显影剂的输送力变小，通过显影套筒27和筒状体34之间的显影剂的量变小。

从图4A中所示的状态，使磁极形成部35绕轴线L2而进行角位移，如图4B所示，在磁辊28的磁极是N极，位于与显影辊17最接近距离的磁极形成部35的磁极是S极的情况下，由于相互吸引，磁极形成部35和磁辊28之间的磁通密度变大。这种情况下，显影剂的输送力变大，通过显影套筒27和筒状体34之间的显影剂的量变多。从而，通过控制磁极形成部35的角位移量，可以控制基于显影辊17的显影剂的输送力。

另外，磁极形成部35和磁辊28之间的磁通密度，给磁极形成部35自身和磁辊28自身之间的磁通密度的大小带来影响。若磁辊28和磁极形成部35之间的磁力变大，显影剂的输送力变大，则针对显影剂的压力变强，所以显影剂的带电量变高。从而，磁性产生部件22具有控制显影剂的带电量的作用。

图5是简略表示与磁性产生部件22相关联的电气构成的框图。控制部23对磁性产生部件22和显影套筒27之间的距离进行控制。控制部23，在本实施方式中，对筒状体34的绕轴线L2的角位移量进行控制。控制部23，根据利用浓度检测部37所检测的调色剂浓度对磁性产生部件22的角位移量进行控制，且该浓度检测部37用于对利用感光体鼓8所显影的调色剂浓度进行检测。由此，磁性产生部件22，根据感光体鼓8上的小片(patch)区域的测定结果控制与显影辊17之间的磁力，并对向层厚限制部件20提供的调色剂量进行控制，对由于周围温湿度环境和显影剂劣化而引起的显影的变动进行控制。

浓度检测部37，例如由向感光体鼓8进行红外光照射的发光元件38、接收来自感光体鼓8的红外光的反射光的受光元件39实现。从而，从发光元件38发出的光，由感光体鼓8上的调色剂像反射，并利用受光元件39检测此光。控制部23，根据受光元件39所检测的值，向磁极形成部驱动部36提供驱动指令。由此，利用磁极形成部驱动部36，使磁极形成部35绕轴线例如从数度到180度进行角位移。

在使用了双组分显影剂的显影装置1中，随着图像形成而消耗调色剂T，并在一定期间重复使用载体。载体在重复使用的期间承受各种应力而劣化。若显影剂这样产生劣化，显影剂的流动性变坏，且显影剂的带电性也变坏，所以感光体鼓8上的调色剂浓度变低。控制部23，若调色剂浓度变低，则向磁极形成部驱动部36提供驱动指令，例如，如图4B所示，对磁极形成部35的角位移量进行控制，以使磁极形成部35和磁辊28之间的磁通密度变大。由此，可以通过使显影剂的输送力变大，并使感光体鼓8上的调色剂浓度增大，以达到要求的调色剂浓度的方式进行控制。另外，控制部23，若由于环境变化，例如高温多湿，而引起调色剂T的带电量降低，感光体鼓8上的调色剂浓度变高，则向磁极形成部驱动部36提供驱动指令，例如如图4A所示，对磁极形成部35的角位移量进行控制，以使磁极形成部35和磁辊28之间的磁通密度变小。由此，可以通过控制使显影剂的输送力变小，感光体鼓8上的调色剂浓度降低，来以达到所要求的调色剂浓度。另外，控制部23，若由于环境变化例如低温低湿而引起调色剂T的带电量变高，感光体鼓8上的调色剂浓度降低，则向磁极形成部驱动部36提供驱动指令，例如如图4B所示，以使磁极形成部35和磁辊28之间的磁通密度增大的方式对磁极形成部35的角位移量进行控制。由此，可以通过通过以使显影剂的输送力变大，感光体鼓8上的调色剂浓度增高，来以达到所要求的调色剂浓度。

控制部23，为了如上述那样对磁极形成部35的角位移量进行控制，根据预先存储的数据映射(data map)对角位移量进行控制。在数据映射中，预先将角位移量和调色剂浓度之间的关系与周围环境建立起关联，根据所检测的环境负荷和调色剂浓度，容易检索地存储采取怎样的角位移量最优。控制部23，通过使用这样的数据映射，可以缩短位移量的计算时间，基于调色剂浓度实时地对磁性产生部件22进行控制。

如以上说明那样，在本实施方式的显影装置1中，显影装置1构成为具有：显影辊17，承载双组分显影剂并向感光体鼓8输送；层厚限制部件20，对显影剂的层厚进行限制；磁性产生部件22，产生磁性；控制部23，对磁性产生部件22的位移量进行控制。显影辊17具有：显影套筒27，以绕第一轴线L1可旋转的方式而设置；磁辊28，设置于显影套筒27内，并产生磁性。利用该磁辊28，可以在显影套筒27的表面承载显影剂，并向感光体鼓8输送显影剂。磁性产生部件22，在比层厚限制部件20还靠显影套筒27的旋转方向上游侧，与显影套筒27对置可位移地设置。磁性产生部件22，由于产生磁性，所以可以利用该磁性对显影套筒27所承载的显影剂的层厚进行控制。由于控制部23对磁性产生部件22相对显影套筒27的位移量进行控制，所以通过进行该位移量的控制，可以对磁性产生部件22向显影套筒27产生的磁性的影响进行控制。从而，可以对通过磁性产生部件22和显影套筒27之间的显影剂的量进行控制。由此，可以利用位于磁性产生部件22的旋转方向下游

Claims (10)

1.一种显影装置，将形成于像承载体的静电潜像使用双组分显影剂进行显影，其特征在于，具有：

显影剂承载体，其具有：显影套筒，绕预先决定的第一轴线可旋转地设置，并承载双组分显影剂向像承载体输送；以及磁辊，设置于显影套筒内，产生磁性；

层厚限制部件，与显影套筒对置地设置，用于限制显影套筒所承载的双组分显影剂的层厚；

磁性产生部件，在比上述层厚限制部件还处于上述显影套筒的旋转方向的上游侧，与显影套筒对置可以角位移和/或滑动位移地设置，产生磁性；以及

控制部，控制上述磁性产生部件相对上述显影套筒的角位移量和/或滑动位移量，

上述控制部，基于浓度检测部检测的调色剂浓度，对上述磁性产生部件的角位移量和/或滑动位移量进行控制，且该浓度检测部用于检测由像承载体显影的调色剂浓度。

2.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

上述磁性产生部件构成为至少在水平方向可以进行滑动位移，

上述控制部对上述磁性产生部件在水平方向的滑动位移量进行控制。

3.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

上述磁性产生部件，具有：

形成筒状的筒状体，绕预先决定的第二轴线可以进行角位移地设置；以及

磁极形成部，处于上述筒状体的内侧，在筒状体圆周方向的多个位置形成磁极，

上述控制部，对上述筒状体绕第二轴线的角位移量进行控制。

4.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

磁性产生部件在第一轴线延伸方向的长度，与显影剂承载体在第一轴线延伸方向的长度相等。

5.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

磁性产生部件在第一轴线延伸方向的长度，比显影剂承载体在第一轴线延伸方向的长度长。

6.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

上述磁性产生部件的表面粗糙度与上述显影套筒的表面粗糙度不同。

7.如权利要求3所述的显影装置，其特征在于，

上述筒状体的直径比上述显影套筒的直径小。

8.如权利要求3所述的显影装置，其特征在于，

上述筒状体的直径与上述显影套筒的直径相等。

9.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

在与上述磁性产生部件对置的位置的、上述显影套筒内的磁辊所具有的磁力，设定为比与显影套筒对置的位置的磁性产生部件所具有的磁力大。

10.一种图像形成装置，其特征在于，具备如权利要求1所述的显影装置。

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