DE19917866B4

DE19917866B4 - Bilderzeugungsapparat mit verbessertem Entwicklerbegrenzungsgebiet

Info

Publication number: DE19917866B4
Application number: DE19917866A
Authority: DE
Inventors: Kazuyuki Yokohama Sugihara; Tomoji Yokohama Ishikawa; Yoshiyuki Kimura; Kenji Isehara Maeda
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-04-20
Filing date: 1999-04-20
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2019-04-21
Also published as: KR19990083300A; KR100327960B1; JP2000098738A; JP3677408B2; DE19917866A1; US6070037A

Abstract

Bilderzeugungsapparat, der Folgendes umfasst:
– ein Bildtrageglied (414);
– eine Entwicklungsvorrichtung (420K, 420Y, 420M, 420C), um ein Latentbild auf einer Oberfläche des Bildtrageglieds (414) auszubilden;
– ein Entwicklertrageglied (41K, 41Y, 41M, 41C)), das einen Magneten (41Kb, 41Yb, 41Mb, 41Cb) darin enthält, der Entwickler auf einer Oberfläche davon durch eine Magnetkraft des Magneten (41Kb, 41Yb, 41Mb, 41Cb) hält und der den Entwickler in Richtung auf einen Entwicklungsabschnitt, der dem Bildtrageglied (414) gegenüberliegt, dadurch trägt, dass es gedreht wird;
– ein begrenzendes Glied (44K, 44Y, 44M, 44C), das so platziert ist, dass es dem Entwicklertrageglied (41K, 41Y, 41M, 41C) gegenüberliegt, so dass es die Dicke einer Schicht des Entwicklers, der auf dem Entwicklertrageglied (41K, 41Y, 41M, 41C) getragen wird, begrenzt; und
– ein Entwicklungsvorrchtungsgehäuse (47K), wobei
– bei dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse (47K) das begrenzende Glied (44K, 44Y, 44M, 44C) mit einem magnetisierbaren Glied (60K) versehen ist, das...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bilderzeugungsapparat, wie z.B. ein Kopiergerät, ein Faxgerät, einen Drucker und dergleichen, und betrifft insbesondere einen Bilderzeugungsapparat, der ein latentes Bild auf einem Bildtrageglied mittels einer Entwicklungsvorrichtung entwickelt, die ein Entwicklernageglied enthält, um Entwickler zu tragen, der auf einer Oberfläche davon durch magnetische Kräfte eines Magneten getragen bzw. behalten wird, der darin enthalten ist, und zwar zu einer Position, um das latente Bild auf dem Bildtrageglied zu entwickeln, und die ein Begrenzungsglied enthält, um eine Dicke einer Schicht des Entwicklers auf dem Entwicklertrageglied zu begrenzen und die ein Entwicklungsvorrichtungsgehäuse umfaßt.

Bei einem Bilderzeugungsapparat ist bekannt, daß magnetisierbarer Entwickler, wie z.B. ein Zweikomponentenentwickler, der aus einem magnetisierbaren Träger und einem Toner besteht, oder ein Einkomponentenentwickler, der nur aus magnetisierbarem Toner besteht, als ein Entwickler verwendet wird, und es ist bekannt, daß die Elektrizität des magnetisierbaren Entwicklers, der auf einer Entwicklungsrolle getragen wird, die als ein Entwicklertrageglied dient und die einen Magnet enthält, beschleunigt wird, indem ein magnetisierbares Begrenzungsglied verwendet wird, um die Dicke des Entwicklers, der auf der Entwicklungsrolle getragen wird bzw. gehalten wird, zu begrenzen.

Bei einem derartigen magnetisierbaren Begrenzungsglied ist eines bekannt, das nur aus einem magnetisierbaren Glied ausgebildet ist, und ein anderes bekannt, das aus einem nichtmagnetisierbaren Glied ausgebildet ist und das ein magnetisierbares Glied enthält, das darauf so befestigt ist, daß dessen spitzes Ende, das der Entwicklungsrolle gegenüberliegt, mit jenem des nichtmagnetisierbaren Gliedes ausgerichtet ist.

Weiter gibt es ebenso einen Bilderzeugungsapparat mit einem drehbaren Entwicklungsapparat bzw. Rotationsentwicklungsapparat, bei dem eine Anzahl von Entwicklungsvorrichtungen, die jeweils ein magnetisierbares Begrenzungsglied enthalten oder ein Begrenzungsglied mit einem magnetisierbaren spitzen Ende, um einen Rotationsschaft bzw. eine Rotationswelle des Rotationsentwicklungsapparats angeordnet sind. Ein Latentbild wird auf einem Bildtrageglied entwickelt, indem die vorbestimmte Entwicklungsvorrichtung zu einer Entwicklungsstation bewegt wird, die dem Bildtrageglied gegenüberliegt, indem der Rotationsentwicklungsapparat gedreht wird und indem der Entwickler, der Entwickler trägt, der auf einer Oberfläche einer Entwicklungsrolle der Entwicklungsvorrichtung gehalten bzw. getragen wird, zu einer Position getragen wird, um den Entwickler auf das Bildtrageglied aufzubringen.

Ein latentes Bild einer jeden Farbe eines Bildes, das auf dem Bildtrageglied ausbildet wird, wird durch eine entsprechende Entwicklungsvorrichtung des zuvor erwähnten Rotationsentwicklungsapparats entwickelt und das entwickelte Bild wird auf ein Zwischenübertragungsglied übertragen. Ein Vollfarbenbild wird ausgebildet, indem individuell jedes Farbtonerbild, das somit entwickelt wurde, eines nach dem anderen auf das Zwischenübertragungsglied übertragen wird, während eines über das andere überlagert wird.

Bei den oben beschriebenen Entwicklungsvorrichtungen wird die Länge eines Magneten, der innerhalb der Entwicklungsrolle enthalten ist, im allgemeinen kürzer gemacht als jene der Entwicklungsrolle, und sie wird im wesentlichen in der Mitte der Entwicklungsrolle positioniert, das heißt die Längsmitte des Magneten wird mit jener der Entwicklungsrolle ausgerichtet. Eine Dichte der magnetischen Kraftlinien bzw. Feldlinien an zwei Enden des Magneten ist größer als jene bei der Mitte des Magneten, und zwar durch Diffraktion der magnetischen Feldlinien, und die magnetische Kraft an der Oberfläche der Entwicklungs rolle, die den beiden Enden des Magneten gegenüberliegt, ist deshalb stärker als jene bei dem mittleren Teil der Entwicklungsrolle. Infolgedessen wird die Menge des Entwicklers, der zu der Oberfläche der Entwicklungsrolle angezogen wird, bei dem Teil der Entwicklungsrolle, der den beiden Enden des Magneten gegenüberliegt, größer als bei dem Teil, der dem mittleren Teil des Magneten gegenüberliegt, und dementsprechend wird eine übermäßige Menge an Entwickler auf der Oberfläche der Entwicklungsrolle bei dem Teil gesammelt, der den beiden Enden des Magneten gegenüberliegt.

Da die übermäßige Menge an Entwickler eine Fließfähigkeit in einem gewissen Umfang aufweist, neigt der Entwickler bei den Teilen der Entwicklungsrolle, die den beiden Enden des Magneten gegenüberliegen, dazu, sich in eine laterale Richtung in Richtung auf Enden der Entwicklungsrolle in der Axialrichtung der Entwicklungsrolle (im folgenden als die zwei Enden der Entwicklungsrolle bezeichnet) von den Teilen der Entwicklungsrolle, die den beiden Enden des Magneten gegenüberliegen, zu bewegen.

Auf der anderen Seite erfahren beide Endteile der Entwicklungsrolle, die nicht dem Magneten gegenüberliegen, keine Wirkung einer magnetischen Kraft des Magneten. Deshalb kann, falls der Entwickler durch die zuvor erwähnte laterale Bewegung des Entwicklers zu den Endteilen der Entwicklungsrolle, die nicht dem Magneten gegenüberliegt, bewegt wird, der Entwickler auf der Oberfläche der Entwicklungsrolle nicht gehalten bzw. getragen werden.

Der Entwickler, der zu den Endteilen der Oberfläche der Entwicklungsrolle bewegt wurde, wo die Magnetkraft nicht ausgeübt wird, wird sofort in Richtung auf das Bildtrageglied durch die Drehung der Entwicklungsrolle gefördert, und zwar durch eine Öffnung des Gehäuses der Entwicklungsvorrichtung, und er verursacht verschiedene Probleme, wie im folgenden beschrieben wird.

Zum Beispiel, obwohl der zuvor erwähnte Entwickler, der zu der Entwicklungsposition getragen wird, weiter in Richtung auf die Innenseite der Entwicklungsvorrichtung entlang der Drehung der Entwicklungsrolle getragen wird, kann ein Teil des Entwicklers nicht in den Spielraum bzw. Zwischenraum zwischen einem Kantenabschnitt der zuvor erwähnten Öffnung und der Oberfläche der Entwicklungsrolle eintreten und fällt von der Oberfläche der Entwicklungsrolle. Ein derartiges Fallphänomen des Entwicklers wird "Entwicklerüberlauf" genannt und verursacht Probleme dahingehend, daß ein interner Teil des Bildentwicklungsapparats mit dem Entwickler verschmutzt wird, der Entwickler an einem Nichtbildteil des Bildtrageglieds haftet (insbesondere die zwei Endteile des Bildtragegliedes) und der Entwickler ein Aufzeichnungsglied verschmutzt.

Weiter schmilzt der Entwickler, der zu der oben erwähnten Entwicklungsposition getragen wird, manchmal, indem er zwischen dem Bildtrageglied und der Entwicklungsrolle gedrückt wird, und er haftet an einer Oberfläche des Bildtragegliedes oder der Oberfläche der Entwicklungsrolle. Weiter, wenn ein derartiges Schmelz- und Haftphänomen des Entwicklers auftritt, werden verschiedene Probleme, wie z.B. die Abrasion bzw. Schleifwirkung, einer Oberflächenschicht des Bildtrageglieds mit dem Entwickler, der an der Entwicklungsrolle haftet, die irreversible Absorption von Farbstoffen bzw. Tonerstoffen bzw. das Kollidieren eines Aufzeichnungsgliedes mit dem Entwickler, der auf dem Bildtrageglied haftet, und ein ungenügender Reinigungseffekt für das Bildtrageglied verursacht.

Zusätzlich, wenn ein übermäßiges Schmelz- und Haftphänomen des Entwicklers auftritt, wird ein Reibungswiderstand zwischen dem begrenzenden Glied und dem Entwickler auf der Entwicklungsrolle, der geschmolzen ist und jeweils haftet, erhöht, und dadurch wird das Drehmoment, das erforderlich ist, um die Entwicklungsrolle zu drehen, ungleichmäßig. Die Ungleichmäßigkeit des Drehmoments bewirkt eine Ungleichmäßigkeit der Rotationsgeschwindigkeit der Entwicklungsrolle, was zu einem Streifenbild mit periodischer Ungleichmäßigkeit der Dichte des Bildes führt.

Insbesondere haben bei einem Bilderzeugungsapparat, der den oben erwähnten Rotationsentwicklungsapparat verwendet, der eine Anzahl bzw. Vielzahl von Entwicklungsvorrichtungen enthält, wenn sich der Entwicklungsapparat dreht, die Entwicklungsvorrichtungen Positionen bzw. Stellungen auf, die sich voneinander unterscheiden. Wie in 2 gezeigt ist, hat, wenn eine Entwicklungsvorrichtung in der Entwicklungsstation ist, die dem Bildtrageglied gegenüberliegt, eine andere Entwicklungsvorrichtung, die zu der Entwicklungsstation bewegt werden wird, die am nächsten liegt, eine Position bzw. Lage, in der Entwickler von der Position oberhalb der Entwicklungsrolle zu der Entwicklungsrolle bewegt wird und dementsprechend eine große Menge des Entwicklers auf die Entwicklungsrolle aufgrund der Schwerkraft bewegt wird. Wenn der Entwickler aufgrund der Schwerkraft zu der Entwicklungsrolle bewegt wird, sind eine Reibungskraft zwischen dem Entwickler und der Oberfläche der Entwicklungsrolle und eine anziehende Kraft zwischen den Entwicklerteilchen klein relativ zu der Reibungskraft zwischen dem Entwickler, wenn der Entwickler auf der Oberfläche der Entwicklungsrolle dadurch gehalten wird, dass er durch Magnetkräfte angezogen wird. Deshalb bewegt sich der Entwickler, der durch Schwerkraft auf die Entwicklungsrolle bewegt wird, leicht in die laterale Richtung. Dementsprechend treten bei dem Bilderzeugungsapparat, der den zuvor erwähnten Rotationsentwicklungsapparat verwendet, die verschiedenen Probleme ebenso auf, wie dies oben erwähnt wurde.

Zum Lösen der oben erwähnten verschiedenen Probleme wurde bei der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 9-265238 eine Entwicklungsvorrichtung mit einem magnetisierbaren Begrenzungsglied vorgeschlagen, das derartig konfiguriert ist, dass Dicke oder Höhe an dessen beiden Enden größer ist als jene bei dessen mittlerem Teil.

Die US-A 5,177,536 bezieht sich auf eine Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes, das auf einem Bildtrageglied ausgebildet wird, und zwar durch ein elektrophotographisches Verfahren oder ein elektrostatisches Aufzeichnungsverfahren, genauer gesagt auf eine Entwicklungsvorrichtung, die einen Einkomponentenentwickler verwendet, der als Hauptbestandteil magnetische Tonerpartikel enthält, und einen Zweikomponentenentwickler verwendet, der magnetische Trägerteilchen und Tonerteilchen enthält.

Die JP 02-025 878 A bezieht sich auf eine Entwicklungsvorrichtung. Um Verschmutzung eines Bildrandes und das Entweichen eines Entwicklers wegen eines Kratzdefektes des Entwicklers zu verhindern, wird ein Abstand zwischen einem Entwicklerregulierglied und einem Entwicklertrageglied gebildet, so dass beide Kanten eines Entwicklerreguliergliedes näher als ein Mittelteil sein können.

Die JP 08-202 153 A zeigt eine Entwicklungsvorrichtung. Als eine magnetische Regulierklinge wird eine Klinge aus ferromagnetischem Material verwendet und ist in einer derartigen Form gebildet, dass die Abstände zwischen beiden Endteilen der Klinge und der Entwicklungshülse enger sind als der Abstand des Mittelteils in der Längsrichtung entsprechend einer Bildfläche

Weiter wird in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 8-202153 eine Entwicklungsvorrichtung vorgeschlagen, bei der ein Dichtglied, das aus einem magnetisierbaren Glied hergestellt ist, benachbart zu Seitenflächen der beiden Enden eines begrenzenden Glieds in einer Längsrichtung angeordnet und das magnetisierbare Begrenzungsglied wird bei einer Position angeordnet, die in etwa einem Magneten in einer Entwicklungsrolle in einer Umfangsrichtung der Entwicklungsrolle gegenüberliegt. Die Entwicklungsvorrichtung verstärkt dadurch die Konzentration der magnetischen Feldlinien bzw. Kraftlinien zwischen dem Begrenzungsglied und der Entwicklungsrolle an zwei Endteilen der Entwicklungsrolle relativ zu dem mittleren Teil der Entwicklungsrolle in einer Längsrichtung.

Genauer weisen derartige Entwicklungsvorrichtungen ein magnetisierbares Begrenzungsglied auf, das relativ dick an den beiden Endabschnitten ausgebildet ist, die Endteilen der Entwicklungsrolle gegenüberliegen, und zwar im Vergleich zu den anderen Teilen, oder das so geformt ist, daß es vorstehende Abschnitte aufweist, um so die magnetische Kraft für die zwei Endteile der Entwicklungsrolle zu erhöhen. Dementsprechend wird die Unterstützungskraft des Entwicklers, der an den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle gehalten wird, verstärkt und der Entwickler wird daran gehindert, in Richtung auf das Bildtrageglied durch eine Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses durch Drehung der Entwicklungsrolle gefördert zu werden.

Jedoch gibt es bei der Entwicklungsvorrichtung, die das magnetisierbare Begrenzungsglied, das auf nur einem magnetisierbaren Glied ausgebildet ist, oder das ein Begrenzungsglied, das auf einem nichtmagnetisierbaren Glied ausgebildet ist und das ein magnetisierbares Glied enthält, das darauf so befestigt ist, daß sein spitzes Ende der Entwicklungsrolle gegenüberliegt, die mit jenem des nichtmagnetisierten Gliedes ausgerichtet ist, verwendet, einen Nachteil dahingehend, daß die Menge des Entwicklers, der durch einen Entwickler-Abstreifmesser-Spalt zwischen einem spitzen Ende des Begrenzungsgliedes und der Oberfläche der Entwicklungsrolle hindurchgeht, gemäß der Variation des Entwickler-Abstreifmesser-Spalts fluktuiert, die durch einen Zusammenbaufehler usw. verursacht werden kann.

Weiter beeinträchtigt bei der Entwicklungsvorrichtung, die das magnetisierbare Begrenzungsglied oder ein nichtmagnetisierbares Glied mit einem magnetisierbaren Glied, das darauf an dem spitzen Endabschnitt davon befestigt ist, wie oben beschrieben wurde, wenn ein Abstand zwischen dem Begrenzungsglied und der Entwicklungsrolle so eingestellt wird, daß eine begrenzte Menge des Entwicklers, die zum Ausbilden des Bildes benötigt wird, erzielt werden kann, die magnetische Kraft des Begrenzungsgliedes übermäßig den Entwickler auf der Oberfläche der Entwicklungsrolle, was dazu führt, daß der Entwickler übermäßig belastet wird bzw. auf ihm eine übermäßige Spannung aufgebracht wird. Die übermäßige Belastung zerstört die Charakteristiken des Entwicklers. Genauer wird, wenn eine Zweikomponentenentwickler, der aus einem magnetisierbaren Träger und einem Toner besteht, verwendet wird, die Ladungsfähigkeit des magnetisierbaren Trägers beträchtlich aufgrund der Abtragung des Überzugs des Trägers bzw. der Beschichtung des Trägers verringert und infolgedessen kann die erwartete Lebensdauer des Entwicklers nicht erzielt werden.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben diskutierten Probleme gemacht und Aufgabe der Erfindung ist es, eine Variation der transportierten Tonermenge aufgrund einer Änderung der Spaltbreite, die auf Fertigungstoleranzen beruht, zu vermindern.

Vorstehende Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.

Vorteilhaft wird ein neuer Bilderzeugungsapparat bereitgestellt, der Folgendes enthält:

– ein Bildtrageglied;
– eine Entwicklungsvorrichtung, um ein Latentbild auf einer Oberfläche des Bildtrageglieds auszubilden;
– ein Entwicklertrageglied, das einen Magneten darin enthält, der Entwickler auf einer Oberfläche davon durch eine Magnetkraft des Magneten hält und der den Entwickler in Richtung auf einen Entwicklungsabschnitt, der dem Bildtrageglied gegenüberliegt, dadurch trägt, dass es gedreht wird;
– ein begrenzendes Glied, das so platziert ist, dass es dem Entwicklertrageglied gegenüberliegt, so dass es die Dicke einer Schicht des Entwicklers, der auf dem Entwicklertrageglied getragen wird, begrenzt; und
– ein Entwicklungsvorrichtungsgehäuse, wobei
– bei dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse das begrenzende Glied mit einem magnetisierbaren Glied versehen ist, das einen vorstehenden Abschnitt, der in Richtung auf das Entwicklertrageglied bei einem Abschnitt vorsteht, der nicht dem Magneten gegenüberliegt, und einen vertieften Teil bei einem Abschnitt, der dem Magneten gegenüberliegt, aufweist;
– das magnetisierbare Glied in einer Entwicklerförderrichtung des Entwicklertragegliedes stromaufwärts des begrenzenden Gliedes angeordnet ist und derartig platziert ist, dass die vorstehenden Abschnitte näher an der Oberfläche des Entwicklertragegliedes sind als das begrenzende Glied, und der vertiefte Teil weiter von der Oberfläche des Entwicklergliedes entfernt sind als das begrenzende Glied; und
– das begrenzende Glied aus einem nichtmagnetisierbaren Material hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass
– ein Verbindungsabschnitt, der die vorstehenden Abschnitte mit dem vertieften Teil verbindet, verjüngt ist und ein Endabschnitt des Magneten dem Verbindungsabschnitt gegenüberliegt.

Ein Dichtglied, das einen Teil der Oberfläche des Entwicklertrageglieds berührt, das dem Magneten nicht gegenüberliegt, wird in der Nähe der beiden Enden des Begrenzungsgliedes in einer Längsrichtung davon vorgesehen, und ein magnetisierbares Glied wird stromaufwärts des Begrenzungsgliedes in einer Entwicklerförderrichtung des Entwicklertragegliedes derartig vorgesehen, dass das magnetisierbare Glied von einer Oberfläche des Entwicklertra gegliedes weiter entfernt ist als das begrenzende Glied, und zwar wenigstens bei einem Teil, der dem Magneten gegenüberliegt.

Das magnetisierbare Glied wird an dem begrenzenden Glied stromaufwärts des begrenzenden Gliedes in einer Entwicklerförderrichtung des Entwicklertragegliedes derartig vorgesehen, dass das magnetisierbare Glied von der Oberfläche des Entwicklertragegliedes weiter entfernt ist als das begrenzende Glied, und zwar bei einem Teil des magnetisierbaren Gliedes, das dem Magneten gegenüberliegt, und ein benachbarter Teil der Enden des Entwicklertragegliedes, das zwei oder mehr Pole des Magneten in einer Entwicklerförderrichtung des Entwicklertragegliedes enthält, wird innerhalb des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses derartig positioniert, dass Endflächen des Magneten innerhalb des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses durch ungefähr 0,5 mm bis 2,0 mm positioniert werden.

Eine vollständigere Würdigung der vorliegenden Erfindung und viele der mit ihr zusammenhängenden Vorteile werden besser durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung verstanden, wenn sie zusammen mit den beigefügten Zeichnungen studiert wird. Dabei werden weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung offenbart. Verschiedene Merkmale können miteinander kombiniert werden.

1 ist eine schematische Erläuterung eines Farbkopiergeräts;

2 ist eine schematische Seitenansicht, die einen Rotationsentwicklungsapparat des Farbkopiergeräts der 1 zeigt;

3 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Anbringen und Lösen einer jeden Entwicklungsvorrichtung des Rotationsentwicklungsapparats der 1 zeigt;

4 ist eine Querschnittsansicht, die eine schwarze Entwicklungsvorrichtung zusammen mit einer fotoleitfähigen Trommel zeigt;

5 ist eine detaillierte Erläuterung, die eine Entwicklungsrolle und eine Entwicklungsabstreifklinge zeigt, und zwar wenn man von einer Richtung darauf blickt, die durch einen Pfeil B in 2 angezeigt ist;

6 ist eine A-A-Querschnittsansicht der 5;

7 ist eine B-B-Querschnittsansicht der 5;

8 ist eine Erläuterung, die ein Verhältnis zwischen einem Entwicklungs-Abstreifklingen-Spalt und der Menge an Entwickler, die durch den Entwicklungs-Abstreifklingen-Spalt hindurchgeht, und zwar bei einer Einstellposition des magnetisierbaren Gliedes hinsichtlich der Entwicklungsabstreifklinge;

9 ist eine Erläuterung, die ein Verhältnis zwischen der Menge des Entwicklers, der durch die Entwicklungsabstreifklinge bei der Einstellposition des magnetisierbaren Gliedes 60K hinsichtlich der Entwicklungsabstreifklinge 44K hindurch gelangt, und einem Treiberdrehmoment der Entwicklungsrolle zeigt;

10 ist eine Erläuterung, die eine Entwicklungsrolle 41K und tragende Abschnitte eines Entwicklungsvorrichtungsgehäuses zeigt;

11A ist eine Erläuterung, die die Entwicklungsrolle und die Entwicklungsabstreifklinge 44K zeigt, die keine Bestandteile der vorliegenden Erfindung sind, und zwar gesehen von der Richtung, die durch einen Pfeil B der 2 angezeigt ist;

11B ist eine Querschnittsansicht, die einen Dichtabschnitt 44Ka der Entwicklungsabstreifklinge 44K der 11A zeigt;

12 ist eine perspektivische Ansicht eines Endabschnitts der Entwicklungsrolle 41K der 11B; und

13 ist eine Erläuterung, die die Entwicklungsrolle 41K und tragende Abschnitte 47Ka des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses zeigt.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird detailliert unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen identische oder gleiche Teile für die verschiedenen Ansichten bezeichnen. Die 11 bis 13 zeigen ein Beispiel mit zugehöriger Beschreibung, das kein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist.

1 zeigt schematisch eine Konfiguration eines Farbkopiergeräts 500 gemäss der vorliegenden Erfindung. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 441 eine Laserbelichtungsvorrichtung, das Bezugszeichen 442 bezeichnet eine f-Theta-Linse, das Bezugszeichen 443 bezeichnet einen Rotationspolygonspiegel, das Bezugszeichen 444 bezeichnet einen Spiegel, das Bezugszeichen 412A bezeichnet eine automatische Blattzuführkassette, die für einen Duplexkopiermodus dient, das Bezugszeichen 412B bezeichnet eine manuelle Blattzuführkassette, die Bezugszeichen 413A und 413B bezeichnen Blattzuführrollen, und zwar jeweilig, das Bezugszeichen 418R bezeichnet ein Ausrichtrollenpaar, das Bezugszeichen 414 bezeichnet eine fotoleitende Trommel, die als ein Bildtrageglied dient, das Bezugszeichen 415 bezeichnet ein Zwischenübertragungsglied (ein Zwischenübertragungsband), das Bezugszeichen 416 bezeichnet eine erste Übertragungsvorrichtung (ein erstes Übertragungscorotron), das Bezugszeichen 417 bezeichnet eine zweite Übertragungsvorrichtung (ein zweites Übertragungscorotron), das Bezugszeichen 419 bezeichnet eine Ladungsvorrichtung (Ladungscorotron), die Bezugszeichen 420C, 420M, 420Y und 420K bezeichnen jeweilig Entwicklungsvorrichtungen für Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz, das Bezugszeichen 420 bezeichnet einen Rotationsentwicklungsapparat, der eine Ansammlung jeder der Entwicklungsvorrichtungen darstellt, das Bezugszeichen 421 bezeichnet einen Reiniger, das Bezugszeichen 422 bezeichnet ein Förderband, das Bezugszeichen 423 bezeichnet eine Fixiervorrichtung, das Bezugszeichen 423A bezeichnet eine Fixierrolle, das Bezugszeichen 423B bezeichnet eine Fixier-Notfallrolle bzw. Fixier-Sicherungsrolle und das Bezugszeichen 424 bezeichnet ein Blattaustragsrollenpaar.
Das Farbkopiergerät 500 bildet ein sichtbares Vollfarbenbild in einem Punktmuster mit einer Schreibpunktdichte von 400 dpi (Dots pro Inch) oder 600 dpi für jede der Farben, das heisst Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz, sowohl in der Hauptabtastoperation als auch in der Unterabtastoperation in Übereinstimmung mit gelesenen 2-Bit-Daten aus, die zu einer Steuervorrichtung (nicht gezeigt) eingegeben werden und indem das Bild für jede Farbe eines über das andere überlagert wird. Eine Auswahl der Aufzeichnungspunktdichte von 400 dpi oder 600 dpi wird vorab durch einen Modusauswahlbefehl bestimmt. Die Punktdichte wird auf 400 dpi vorab eingestellt.
Bei dem Kopiergerät 500 mit der zuvor erwähnten Konfiguration wird, wenn ein Bilderzeugungszyklus gestartet wird, eine fotoleitende Trommel 414 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und das Zwischenübertragungsband 415 wird im Uhrzeigersinn durch ein Treibersystem (nicht gezeigt) gedreht. Zusammen mit einer Drehung des Zwischenübertragungsbandes 415 werden Tonerbild-Erzeugungsoperationen für ein Cyan-Tonerbild, Magenta-Tonerbild, gelbes Tonerbild und schwarzes Tonerbild jeweilig durchgeführt und ein Vollfarben-Tonerbild wird durch Überlagerung der Farbtonerbilder in der Reihenfolge von Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz auf dem Zwischenübertragungsband 415 vollendet.
Der Bilderzeugungsbetrieb für den Cyan-Toner wird in Übereinstimmung mit der folgenden Prozedur durchgeführt. Zuerst lädt das Ladungscorotron 419 gleichförmig die fotoleitende Trommel 414 z.B. auf –700 V DC bzw. Gleichspannung. Dann führt die Laserbelichtungsvorrichtung 441 eine Rasterbelichtung gemäß einem Cyan-Bildsignal durch. Bei einem üblichen Kopiermodus wird ein Aufzeichnungssignal für einen Bilderzeugungsbetrieb durch eine Scannereinheit erzeugt und bei einem speziellen Druckmodus, der eine intelligente Bildverarbeitung, wie z.B. eine Vergrößerung oder Reduktion eines Bildes, eine Farbkonversion, ein Trimmen bzw. Beschneiden des Bildes und dergleichen, enthält, das Aufzeichnungssignal für den Bilderzeugungsbetrieb durch eine Systemsteuereinheit (nicht gezeigt) erzeugt.
Die Druckereinheit erzeugt ein Datenanforderungssignal REQ, das bezeichnet bzw. befiehlt "sende Aufzeichnungsdaten nach einer vorbestimmten Zeit", und diese Einheit sendet das Signal REQ zu der Systemsteuereinheit in dem Druck- oder Faxmodus und in dem Kopiermodus sendet die Druckereinheit dasselbe Aufforderungssignal REQ zu der Scannereinheit.
Das Aufzeichnungssignal wird von der Übertragungssteuervorrichtung zu einer Lasertreiberschaltung (nicht gezeigt), die als eine Aufzeichnungssteuerschaltung dient, eingegeben und die Lasertreiberschaltung steuert die Laserbelichtungsvorrichtung 441, um ein Laserlicht in eine Einheit eines Eingangspixels gemäß dem Aufzeichnungssignal zu emittieren. Das Aufzeichnungssignal wird aus zwei Bits pro einem Pixel ausgebildet. Genauer emittiert das Laserlicht für eine Zeitdauer, die einer vollen Breite der Hauptabtastrichtung entspricht, für eine maximale Dichte des Cyan-Farbpixels. Das Laserlicht wird überhaupt nicht für einen weißen Pixel emittiert. Weiter, wenn das Aufzeichnungssignal Halbton-Bilddaten trägt, emittiert das Laserlicht für eine Zeitdauer, die proportional zu den Halbton-Dichtedaten ist. Wenn die fotoleitende Trommel 414, wie oben erwähnt, entsprechend einem Rasterbild belichtet wird, verliert der belichtete Teil der fotoleitenden Trommel 414, der gleichförmig im Anfangszustand geladen ist, eine Ladung, die proportional zu der Menge des Laserlichts ist, und dadurch wird ein elektrostatisches latentes Bild ausgebildet.
Der Toner in der Entwicklungsvorrichtung in einem Rotationsentwicklungsapparat 420, der mit einem Ferritträger gemischt wird (im folgenden einfach Träger genannt), wird auf eine negative Polarität durch eine Umrühroperation geladen und eine Cyan-Entwicklungsrolle 41C in der Cyan-Entwicklungsvorrichtung 420C wird elektrisch auf ein Potential vorgespannt, bei dem ein negatives Gleichspannungspotential und ein Wechselspannungspotential durch eine Leistungsquellenvorrichtung (nicht gezeigt) relativ zu einer Metallsubstratschicht der fotoleitenden Trommel 414 überlagert werden. Folglich haftet der Cyan-Toner nicht an einem Teil der fotoleitenden Trommel 414 bzw. wird nicht dazu angezogen, wo die Ladung verbleibt und der Cyan-Toner wird zu dem Teil angezogen, wo die Ladung nicht verbleibt, das heißt der Cyan-Toner wird zu dem belichteten Teil der fotoleitenden Trommel 414 hin angezogen. Dadurch wird ein sichtbares Cyan-Tonerbild, das mit dem elektrostatischen Latentbild übereinstimmt, ausgebildet.
Wenn das somit ausgebildete Cyan-Tonerbild auf der fotoleitenden Trommel 414, die sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, eine Position erreicht, die einem ersten Übertragungscorotron 416 gegenüberliegt, wird das Cyan-Tonerbild auf das Zwischenübertragungsband 415 übertragen, das in Kontakt mit der fotoleitenden Trommel 414 ist und wird in Synchronisation mit der Rotation der fotoleitenden Trommel 414 durch eine Coronaübertragungsoperation getrieben bzw. übertragen. Der restliche Toner auf der fotoleitenden Trommel 414, der nicht auf das Zwischenübertragungsband 415 übertragen wurde, wird von der Oberfläche der fotoleitenden Trommel 414 durch die Reinigungseinrichtung 421 für den nächsten Kopierbetrieb entfernt. Der Toner, der von der Reinigungseinrichtung 421 zurückgewonnen wird, wird in einem Tonerentladungstank (nicht gezeigt) durch eine Zurückgewinnungsröhre hindurch akkumuliert.
Das zuvor erwähnte Zwischenübertragungsband 415 ist aus einem Material hergestellt, das einen relativ großen spezifischen Widerstand aufweist, so daß eine Langzeit-Bildtragecharakteristik des Zwischenübertragungsbandes 415 erzielt wird, was eine besonders benötigte Besonderheit für den Druckmodus darstellt. Das Zwischenübertragungsband 415 ist dadurch in der Lage, das Tonerbild zu tragen, ohne dasselbe zu zerstören, obwohl das Zeitintervall zwischen dem Beenden einer Bilderzeugungsoperation hinsichtlich einer Farbe und dem Beginn einer darauffolgenden Bilderzeugungsoperation für eine andere Farbe lang ist, z.B. 20 Minuten.
Als nächstes wird der Bilderzeugungsbetrieb mit Magenta-Toner gemäß einem Magenta-Bildsignal durchgeführt (im folgenden als M-Signal bezeichnet). Eine Magenta-Entwicklungsrolle 41M einer Magenta-Entwicklungsvorrichtung 420M wird zu der Entwicklungsstation der fotoleitenden Trommel 414 durch Drehung des Rotationsentwicklungsapparats 420 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt, und zwar vor der Belichtung mit den Magenta-Rasterdaten. Dann wird eine Vorderkante des zuvor ausgebildeten sichtbaren Cyan-Bildes mit der Vorderkanten-Detektionsvorrichtung (nicht gezeigt) detektiert. Weiter wird das Datenanforderungssignal REQ ebenso zu der Scannereinheit gesendet.
Das Datenanforderungssignal REQ wird erzeugt, wenn eine Cyan-Tonerbild-Ausrichtungsmarke (im folgenden als C-Tonermarke bezeichnet), die auf dem Zwischenübertragungsband 415 leicht vor dem Cyan-Tonerbild ausgebildet ist, das bei einem vorhergehenden Bilderzeugungsprozeß ausgebildet wurde, durch die Bildvorderkanten-Positionsdetektiervorrichtung detektiert wird. Die Vorderkanten-Detektionsvorrichtung kann durch eine Vorrichtung ersetzt werden, bei der das Datenanforderungssignal REQ erzeugt wird, indem eine dauerhafte Markierung, die zuvor auf dem Zwischenübertragungsband 415 ausgebildet wurde, anstelle der C-Tonermarke detektiert wird.
Wenn das M-Signal genau synchronisiert mit dem Datenanforderungssignal REQ gesendet wird, wird das Verfahren des Bilderzeugungsbetriebs, wie z.B. das Laden der fotoleitenden Trommel, die Belichtung mit den Magenta-Rasterdaten, um das Magenta-Latentbild auszubilden, die Entwicklung des Magenta-Latentbildes und dergleichen, für das Magenta-Toner bild durchgeführt und das Magenta-Tonerbild, das auf der fotoleitenden Trommel 414 ausgebildet wird, wird auf das Zwischenübertragungsband 415 übertragen, wobei es mit dem Cyan-Tonerbild überlagert wird, das zuvor übertragen wurde.
Der Magenta-Toner in der Magenta-Entwicklungsvorrichtung 420M wird auf eine negative Polarität geladen und der Magenta-Toner und der Träger auf der Magenta-Entwicklungsrolle 41M der Magenta-Entwicklungsvorrichtung 420M berührt die fotoleitende Trommel 414. Weiter werden der Magenta-Toner und der Träger im wesentlichen auf dasselbe Potential wie jenes des Cyan-Toners vorgespannt, wenn das Cyan-Bild entwickelt worden ist. Der Magenta-Toner wird deshalb nicht zu einem Teil der fotoleitenden Trommel 414 angezogen, wo die Ladung der negativen Polarität verbleibt, sondern wird zu dem Teil der Trommel angezogen, der durch das Laserlicht gemäss dem M-Signal belichtet wurde, und dann wird ein sichtbares Magenta-Bild, das dem elektrostatischen Magenta-Latentbild entspricht, ausgebildet.
Auf dieselbe Art und Weise, wie oben beschrieben wurde, wird ein gelbes Tonerbild auf ein überlagertes Cyan- und Magenta-Tonerbild überlagert und ein schwarzes Tonerbild wird auf ein überlagertes Cyan-, Magenta- und gelbes Tonerbild jeweilig überlagert. Somit wird ein Vollfarbenbild ausgebildet. Weil eine Basisbild-Verarbeitungsvorrichtung (nicht gezeigt) einen Unter-Farb-Entfernungs-(U. C. R. bzw. "Under Color Removal")-Prozess durchführt, tritt es selten auf, dass ein Pixel mit allen vier Farbtonern entwickelt wird.
Das Vollfarbenbild, das auf dem Zwischenübertragungsband 415 ausgebildet wurde, wird dann zu einer zweiten Übertragungsstation bewegt, die einem zweiten Übertragungscorotron 417 gegenüberliegt.
Wenn der Bilderzeugungsbetrieb beginnt, wird ein Übertragungsblatt 190A, das als ein Aufzeichnungsglied dient und das von einer der drei Blattzuführabschnitte, das heisst eine Kassette 412A, ein manuelles Blattzuführfach 412B und eine externe Blattzuführvorichtung (nicht gezeigt), zugeführt wird, weiter durch eine Drehung der Blattzuführrollen 413A oder 413B oder einer Zuführoperationen der externen Blattzuführvorrichtung zugeführt und stoppt bei einem Klemmabschnitt zwischen dem Ausrichtrollenpaar 418R. Weiter beginnt das Ausrichtrollenpaar 418R damit, sich zu drehen, um das Übertragungsblatt 190A zuzuführen, so dass die Vorderkante des Übertragungsblattes 190A mit der Vorderkante des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 421 ausgerichtet ist, wenn die Vorderkante eines Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 421 das zweite Übertragungscorotron 417 erreicht.
Somit gelangt das Übertragungsblatt 190A an dem Übertragungscorotron 417 vorbei, das mit einer Leistungsquelle (nicht gezeigt) verbunden ist, die eine Hochspannung mit positiver Polarität ausgibt, während sie in Kontakt mit dem Vollfarben-Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 415 ist. Ein Übertragungsblat 190A wird mit positiver Polarität durch einen Coronaentladungsstrom von dem Corotron 417 geladen, so daß das Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 421 auf das Übertragungsblatt 190A übertragen wird und das meiste des Tonerbildes auf das Übertragungsblatt 190A übertragen wird. Die Ladung auf dem Übertragungsblatt 190A wird entladen, wenn das Übertragungsblat 190A durch eine Entladungsnadel (nicht gezeigt) hindurch gelangt, die mit der Erde verbunden ist und die sich etwas links von dem zweiten Entladungscorotron 417 in 1 befindet und eine Anziehungskraft des Zwischenübertragungsbandes 415 und des Übertragungsblattes 190A verschwindet fast. Infolgedessen überschreitet das eigene Gewicht des Übertragungsblattes 190A die Anziehungskraft des Zwischenübertragungsbandes 415 und des Übertragungsblattes 190A, und dadurch bewegt sich das Übertragungsblatt 190A zu dem Förderband 422 getrennt von dem Zwischenübertragungsband 415.
Das Übertragungsblatt 190A, das das Tonerbild darauf trägt, wird zu der Fixiervorrichtung 423 mit dem Förderband 422 gefördert. Hitze und Druck werden auf das Übertragungsblat 190A bei einem Klemmabschnitt zwischen der beheizten Fixierrolle 423A und der Fixier-Sicherungsrolle bzw. Fixier-Gegenrolle 423B zugeführt bzw. angewendet und der geschmolzene Toner dringt in die Fasern des Übertragungsblattes 190A ein. Eine Vollfarbenkopie wird vollendet, wobei das Bild somit an dem Übertragungsblatt 190A fixiert wird. Die Kopie wird aus einem Hauptkörper des Bilderzeugungsapparats mit dem Blattentladungs rollenpaar 424 entladen und auf einem Fach (nicht gezeigt) mit den Bildseiten nach oben gerichtet gestapelt.
Als nächstes wird ein Aufbau des Rotationsentwicklungsapparats 420 erläutert. 2 ist eine schematische Seitenansicht des Rotationsentwicklungsapparats 420. Der Rotationsentwicklungsapparat 420 wird mit einer Öffnung versehen, die der fotoleitenden Trommel 414 gegenüberliegt und wird ebenso mit vier Entwicklungsvorrichtungen 420K, 420Y, 420M und 420C versehen, die jeweils im wesentlichen denselben Aufbau aufweisen, und sie werden in einer Umfangsrichtung des Rotationsentwicklungsapparats 420 in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnet. Die Entwicklungsvorrichtungen 420K, 420Y, 420M und 420C weisen Entwicklungseinheiten (siehe 3) auf, die Tonerzuführvorrichtungen 45K, 45Y, 45M und 45C jeweilig enthalten, um Farbtoner in die jeweiligen Entwicklungsvorrichtungen zuzuführen.
Bei einem Beispiel der 2 wird eine schwarze Entwicklungsvorrichtung 420K, die schwarzen Toner und Träger enthält, bei der Entwicklungsstation positioniert, die der Entwicklungstrommel 414 gegenüberliegt. Eine gelbe Entwicklungsvorrichtung 420Y, die einen gelben Toner und Träger enthält, eine Magenta-Entwicklungsvorrichtung 420M, die einen Magenta-Toner und Träger enthält, und eine Cyan-Entwicklungsvorrichtung 420C, die einen Cyan-Toner und einen Träger enthält, werden in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn angeordnet.
Weil die interne Struktur einer jeden der vier Entwicklungsvorrichtungen 420K, 420Y, 420M, 420C im wesentlichen dieselbe ist, wird die interne Struktur der Entwicklungsvorrichtungen im folgenden erläutert, indem die schwarze Entwicklungsvorrichtung 420K als ein Beispiel verwendet wird. Weiter wird die Erläuterung der internen Strukturen der Entwicklungsvorrichtungen, außer der schwarzen Entwicklungsvorrichtung 420K, weggelassen, indem gleiche Bezugszeichen bezeichnet werden, wobei Zusätze Y, M und C jeweils Gelb, Magenta und Cyan der entsprechenden Element in jeder Entwicklungsvorrichtung bezeichnen.
Die Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 420K weist einen einfachen Aufbau auf, der die Entwicklungsrolle 41K als ein Entwicklertrageglied, das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 47K, eine erste und eine zweite Umrührschraube bzw. -schnecke 42K und 43K, die den Zweikomponentenentwickler (im folgenden als Entwickler bezeichnet) umrühren, der in einem Entwicklungsvorrichtungsgehäuseabschnitt enthalten ist, und ein Entwicklungsabstreifmesser 44K als ein Begrenzungsglied, das eine Schicht des Entwicklers, die auf der Entwicklungsrolle 41K gehalten bzw. getragen wird, relativ dünn macht, enthält.
Wie in 2 gezeigt ist, ist jede der Entwicklungsvorrichtungen 420K, 420Y, 420M und 420C abnehmbar an einem Einheitstrageglied 48 jeweilig montiert, das mit einem Rotationsschaft bzw. einer Rotationswelle 40 des Rotationsentwicklungsapparats 420 verbunden ist bzw. damit einstückig ist. Zusätzlich werden die Tonerzuführvorrichtungen 45K, 45Y, 45M und 45C der Entwicklungseinheiten einstückig mit dem Einheitstrageglied 48 in einem Körper ausgebildet und mit dem Einheitstrageglied 48 durch Rotation des Rotationsschaftes bzw. der Rotationswelle 40 gedreht.
Die Tonerentwicklungsvorrichtungen 45K, 45Y, 45M und 45C beinhalten Tonerzuführschrauben 49K, 49Y, 49M und 49C, Tonerzuführgehäuse 50K, 50Y, 50M und 50C und Tonerkassettenführungen 51K, 51Y, 51M und 51C, und zwar jeweilig.
Die Tonerkassetten 46K, 46Y, 46M und 46C enthalten Farbtoner der Farbe Schwarz, Gelb, Magenta und Cyan und sind an den Tonerkassettenführungen 51K, 51Y, 51M und 51C in einer Richtung rechteckig bzw. senkrecht zu einer Oberfläche des Papierblattes der 2 durch eine Öffnung (nicht gezeigt) der zuvor erwähnten Tonerzuführvorrichtung zum Anbringen und Abnehmen der Tonerkassetten angebracht oder entfernt. Wenn die Tonerkassetten bzw. Tonerpatronen 46K, 46Y, 46M und 46C eingeführt werden und in jeweilige Tonerkassettenführungen 51K, 51Y, 51M und 51C festgelegt werden, wird eine notwendige Menge des Toners in den Tonerkassetten in die zuvor erwähnten Tonerzuführgehäuse 50K, 50Y, 50M und 50C zugeführt. Der Toner wird allmählich zu den Vorderseiten der zweiten Umrührschrauben 43K, 43Y, 43M und 43C in den Entwicklungsvorrichtungsgehäusen 47K, 47Y, 47M und 47C der Entwicklungsvorrichtungen 420K, 420Y, 420M und 420C durch Drehung der Tonerzuführschrauben 49K, 49Y, 49M und 49C jeweilig zugeführt.
Weiter wird die Tonerzuführoperation durchgeführt, wenn eine der Entwicklungsvorrichtungen bei der Station bleibt, die der fotoleitenden Trommel 414 gegenüberliegt (die Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 420K im Beispiel der 2).
Der schwarze Toner, der zu der Vorderseite der zweiten Umrührschraube 43K der Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 420K zugeführt wird, wird zu einer Rückseite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K gefördert, wobei ein Umrühren durch die Rotation der zweiten Umrührschraube 43K erfolgt, und er wird in den Entwickler in dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 47K verbreitet. Dann wird der schwarze Toner, der umgerührt wird und der zu der Rückseite der Entwicklungsvorrichtung 420K gefördert wird, von der zweiten Umrührschraube 43K zu der ersten Umrührschraube 42K gefördert und wird weiter zu der Vorderseite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K gefördert, wobei er durch die Drehung der ersten Umrührschraube 42K umgerührt wird. Der schwarze Toner wird wiederum von der ersten Umrührschraube 42K zu der zweiten Umrührschraube 43K an der Vorderseite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K gefördert und dieser Kreislauf setzt sich fort.
Ein Teil des Entwicklers, der somit in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 47K zirkuliert wurde, wird durch die Entwicklungsrolle 41K, die einen Magneten 41Kb im Inneren enthält, hochgeschaufelt und in die Richtung gefördert, die durch einen Pfeil A in 2 angezeigt ist, wobei er darauf gehalten wird. Der Entwickler, der durch die Entwicklungsrolle 41k gefördert wird, wird weiter zu dem Entwicklungsbereich der Entwicklungsrolle 41K gefördert, nachdem die Dicke der Schicht des Entwicklers auf der Entwicklungsrolle 41K relativ dünn durch das Abstreifmesser 44K gemacht wurde, das als ein Begrenzungsglied dient, das aus einem nichtmagnetisierbaren Glied hergestellt ist, und er entwickelt das elektrostatische Latentbild auf der fotoleitenden Trommel 414, um ein Tonerbild zu erstellen.
Wie in 3 gezeigt ist, sind die Entwicklungsvorrichtungen 420K, 420Y, 420M und 420C der Entwicklungseinheiten 420U abnehmbar an dem Rotationsentwicklungsapparat 420 durch halternde Drehzapfen bzw. Angelpunkte 41a montiert, die an zwei Enden einer jeden Entwicklungsrolle 41K, 41Y, 41M und 41C mit jedem Paar Entwicklungsvorrichtungs-Tragehalterungen 52K, 52Y, 52M und 52C und Entwicklungsrollen-Positionseinstellhalterungen 53K, 53Y, 53M und 53C vorgesehen sind, die bei Vorderseitenplatten und Rückseitenplatten des Rotationsentwicklungsapparats 420 angeordnet sind, wenn die Entwicklungsvorrichtung 420K, 420Y, 420M und 420C abnehmbar an dem Einheitstrageglied 48 montiert sind, das mit dem Rotationsschaft 40 des Rotationsentwicklungsapparats 420 verbunden bzw. einstückig ausgebildet ist, wie in 2 gezeigt ist.
4 ist eine Querschnittsansicht, die einen Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 420K mit der fotoleitenden Trommel 414 zeigt. In 4 ist der Magnet 41Kb fixiert und so gestaltet bzw. konfiguriert, dass er sich nicht entlang einer Drehung der Entwicklungsrolle 41K dreht. Weiter, der Magnet 41Kb ist so fixiert und/oder so aufgebaut bzw. konfiguriert, dass er sich nicht entlang einer Drehung der Entwicklungsrolle 41K dreht. Weiter wird der Magnet 41Kb mit fünf Magnetpolen versehen, die aus zwei Südpolen und drei Nordpolen bestehen, und jeder Magnetpol verursacht magnetische Felder P1, P2, P3, P4 und P5. Die Stärke des Magnetfeldes ist um eine Grenze bzw. einen Grenzbereich der zuvor erwähnten Magnetfelder geschwächt. In dem Farbkopiergerät der vorliegenden Erfindung ist das Entwicklungsabstreifmesser 44K knapp oberhalb des Südpoles als vierter magnetischer Pol angeordnet. Das heißt, die Entwicklungsrolle 44K ist nicht zwischen den magnetischen Feldern platziert, das heißt das Entwicklungsabstreifmesser 44K ist nicht bei einer Position platziert, die einem Teil der Entwicklungsrolle zwischen den Magnetpolen gegenüberliegt, sondern ist bei einer Position platziert, die sich knapp bzw. gerade oberhalb des Südpols, also eines magnetischen Pols, befindet, wie in 4 gezeigt ist. Indem somit das Entwicklungsabstreifmesser 44K angeordnet wird, kann die Menge des Entwicklers, der durch einen Spalt zwischen dem Entwicklungsabstreifmesser 44K und der Entwicklungsrolle 41K hindurch kommt, durch die magnetische Kraft ausreichender Stärke begrenzt werden.
Auf der anderen Seite hat, wenn der Rotationsentwicklungsapparat 420 sich in einer Position befindet, in der eine Entwicklungsvorrichtung in der Entwicklungsstation ist, die dem Bildtrageglied 414 gegenüberliegt, eine andere Entwicklungsvorrichtung, die zu der Entwicklungsstation als nächstes bewegt werden wird, eine Lage bzw. Position, in der der Entwickler durch Schwerkraft zu der Entwicklungsrolle bewegt wird, und deshalb neigt der Entwickler auf dem Teil der Entwicklungsrolle, der den beiden Enden des Magneten darin gegenüberliegt, dazu, sich lateral bzw. seitlich in Richtung auf Endabschnitte der Entwicklungsrolle in der Längsrichtung zu bewegen, wie zuvor beschrieben wurde. Falls die Magnetkraft, die auf die beiden Enden der Entwicklungsrolle 41K angewendet wird, verstärkt wird, indem das Entwicklungsabstreifmesser 44K mit einem magnetisierbaren Glied oder mit einem nichtmagnetisierbaren Glied verstärkt wird, das ein magnetisierbares Glied aufweist, das darauf an dem spitzen Ende davon fixiert ist, und indem weiter die beiden Endteile des Entwicklungsabstreifmessers 44K dicker gemacht werden als die anderen Teile oder indem die beiden Endteile des Entwicklungsabstreifmessers 44K in einer Gestalt ausgebildet werden, die zu der Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K vorstehen, um die Magnetkräfte zu verstärken, die auf die Endabschnitte der Entwicklungsrolle 41K angewendet werden bzw. darauf wirken, wird eine übermäßige Belastung auf den Entwickler ausgeübt, der an dem Mittleren der Entwicklungsrolle 41K haftet.
Deshalb ist z.B. das Farbkopiergerät der vorliegenden Erfindung mit einer Entwicklungsvorrichtung 420K versehen, die einen Aufbau hat, der in 5 bis 7 gezeigt ist, wie im Folgenden erläutert wird, um derartige Probleme hinsichtlich des Ausübens übermäßiger Belastung auf den Entwickler zu vermindern. 5 ist eine Erläuterung, die die Entwicklungsrolle 41K und das Entwicklungsabstreifmesser 44K zeigt, und zwar wenn man es von der Richtung betrachtet, die durch einen Pfeil B in 2 angezeigt ist. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A der 5 und 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B der 5. Wie in jeder der 6 und 7 gezeigt ist, ist bei einer Fläche bzw. einem Bereich, der der Entwicklungsrolle 41K gegenüberliegt, ein magnetisierbares Glied 60K, das sich in Längsrichtung der Entwicklungsrolle 41K erstreckt, wie in 5 gezeigt ist, bei einer stromaufwärts gelegenen Seite in einer Drehrichtung der Entwicklungsrolle 41K relativ zu dem Entwicklungsabstreifmesser 44K angeordnet.
Das magnetisierbare Glied 60K ist mit einem Vertiefungsabschnitt in der Mitte versehen, der sich über eine Länge erstreckt, die der Länge des Magneten 41Kb zumindest in etwa entspricht. Das magnetisierbare Glied 60K ist derartig positioniert, dass das vertiefte Teil bzw. die Vertiefung mehr von einer äußeren Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K entfernt ist als ein Spitzenende des Entwicklungsabstreifmessers 44K, und zwar in einem Bereich, der dem Magneten 41Kb in der Entwicklungsrolle 41K gegenüberliegt, wie in 5 und 7 gezeigt ist.
Weiter befinden sich, wie in 5 und 6 gezeigt ist, die Vorstehungen des magnetisierbaren Gliedes 60K, die in Richtung auf die äußere Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K vorstehen, näher an der Entwicklungsrolle 41K bei den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle 41K, die nicht dem Magneten 41Kb gegenüberliegen, als das spitze Ende bzw. das Spitzenende des Entwicklungsabstreifmessers 44K.
Bei dem Aufbau, der in den 5 bis 7 gezeigt ist, wird eine begrenzende Operation bzw. ein Begrenzungsbetrieb hinsichtlich der Entwicklungsschicht auf der Entwicklungsrolle 41K durch das Entwicklungsabstreifmesser 44K durchgeführt, das aus einem nichtmagnetisierbaren Glied ausgebildet ist, und dadurch wird eine notwendige Menge des Entwicklers zum Ausbilden eines Bildes erhalten, indem sie durch den Spalt zwischen dem Entwicklungsabstreifmesser 44K und der Entwicklungsrolle 41K hindurch geleitet bzw. hindurch geführt wird.
Weiter wird ein Ladungsbetrieb hinsichtlich des Entwicklers beschleunigt, während die Magnetkraft verringert wird, die auf den Entwickler auf der Entwicklungsrolle 41K ausgeübt wird, und zwar im Vergleich zu dem Fall, in dem ein Entwicklungsabstreifmesser 44K verwendet wird, das nur aus einem magnetisierbaren Glied hergestellt ist, oder ein Entwicklungsabstreifmesser 44K verwendet wird, das aus einem nichtmagnetisierbaren Glied hergestellt ist, das ein magnetisierbares Glied an seinem spitzen Endabschnitt davon aufweist, indem der vertiefte Teil bzw. die Vertiefung in dem magnetisierbaren Glied 60K bei dem Teil ausgebildet wird, der dem Magneten 41Kb gegenüberliegt, und indem der vertiefte Teil bzw. die Vertiefung des magnetisierbaren Gliedes 60K weiter entfernt von der äußeren Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K platziert wird als der Spitzenendabschnitt des Entwicklungsabstreifmessers 44K. Dadurch kann ein Reibungsladebetrieb hinsichtlich des Entwicklers beschleunigt werden, wobei eine Magnetkraft in einer Stärke ausgeübt wird, die nicht eine übermäßige Belastung auf den Entwickler auf der Entwicklungsrolle 41K ausübt.
Weiter wird bei dem Farbkopiergerät der vorliegenden Erfindung die laterale Bewegung bzw. seitliche Bewegung des Entwicklers zu jedem der beiden Enden der Entwicklungsrolle 41K verringert, indem eine Magnetkraft erhöht wird, die an die beiden Endteile der Entwicklungsrolle 41K angewendet wird, indem die zuvor erwähnten Vorstehungen ausgebildet werden. Zusätzlich wird die übermäßige Menge an Entwickler, die sich an den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle 41K sammelt, daran gehindert, sich durch einen Spielraum bzw. einen Zwischenraum zwischen jeder der beiden Kanten der Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K und der Entwicklungsrolle 41K in Richtung auf die Öffnung des Entwieklungsvorrichtungsgehäuses 47K durch die magnetische Kraft der Vorstehungen zu bewegen.
In 6 und 7 bezeichnet ein Zeichen bzw. Charakter "a" einen Abstand zwischen der äußeren Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K und dem spitzen Endabschnitt des Entwicklungsabstreifmesser 44K, das Zeichen "b" bezeichnet einen Abstand zwischen der äußeren Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K und dem spitzen Endabschnitt des zuvor erwähnten Vertiefungsteils bzw. vertieften Teils des magnetisierbaren Gliedes 60K und das Zeichen "c" bezeichnet einen Abstand zwischen der äußeren Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K und dem spitzen Endabschnitt der zuvor erwähnten Vorstehung des magnetisierbaren Gliedes 60K.
Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat gefunden, dass, wenn eine Formel (1), die unten beschrieben ist, erfüllt ist, der Entwickler reibungsmäßig zufrieden stellend geladen werden kann, während eine magnetische Kraft ausgeübt wird, ohne dass eine übermäßige Belastung auf den Entwickler auf der Entwicklungsrolle 41K ausgeübt wird. Abstand b ≥ Abstand a + 0,3 mm (1).
Weiter, wenn die Formel (2), die im folgenden beschrieben ist, erfüllt ist, kann der Entwickler daran gehindert werden, sich seitlich zu bewegen und die übermässige Menge an Entwickler, die sich an den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle 41K sammelt, wird daran gehindert, sich durch einen Zwischenraum bzw. Spielraum zwischen jeder der beiden Kanten der Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K und der Entwicklungsrolle 41K in Richtung auf die Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K zu bewegen, indem der Entwickler bei den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle 41K durch die anziehende Kraft der Magnetkraft gehalten wird, die durch die Vorstehungen des magnetisierbaren Gliedes 60K verstärkt sind. Abstand c ≤ + Abstand a – 0,1 mm (2).
Deshalb wird bei dem Kopiergerät der vorliegenden Erfindung Folgendes eingestellt:
der Abstand a auf 0,5–0,7 mm
der Abstand b auf 1,0–1,2 mm
der Abstand c auf 0,2–0,4 mm.
Der Erfinder hat einen Bewegungszustand des Entwicklers, der durch den Entwicklungs-Abstreifmesser-Spalt, der zwischen dem Entwicklungsabstreifmesser 44K und der Entwick lungsrolle 41K ausgebildet ist, bei der somit ausgebildeten Entwicklungsvorrichtung hindurch gelangt, mit jenem bei der Hintergrund-Entwicklungsvorrichtung verglichen, die ein Begrenzungsglied enthält, das aus einem nichtmagnetisierbaren Glied ausgebildet ist und das ein magnetisierbares Glied aufweist, das darauf an dem spitzen Endabschnitt fixiert ist, der der Entwicklungsrolle gegenüberliegt.
Infolgedessen hat der Erfinder gefunden, daß eine Fluktuation des Umfangs des Entwicklers, der durch den Entwicklungs-Abstreifmesser-Spalt gemäß einem variierenden Ausmaß des Abstandes a, nämlich einem variierenden Ausmaß bzw. Umfang, eines Entwicklungs-Abstreifmesser-Spalts, bei der Entwicklungsvorrichtung 420K, die in 8 gezeigt ist, kleiner ist. Infolge dieses Ergebnisses kann bei der Entwicklungsvorrichtung 420K die Fluktuation des Umfangs bzw. Ausmaßes an Entwickler, der durch den Entwicklungs-Abstreifmesser-Spalt hindurch gelangt, was durch eine Ungleichmäßigkeit der mechanischen Genauigkeit des Zusammenbaus der begrenzenden Glieder verursacht wird, klein gehalten werden und die zugeführte Menge des Entwicklers bei der Entwicklungsstation kann stabil gehalten werden. Somit kann das Farbkopiergerät bei der vorliegenden Erfindung die Nachteile der Entwicklungsvorrichtung des Hintergrundbild-Erzeugungsapparats vermeiden.
Weiter, wie in 9 gezeigt ist, wurde gefunden, daß das Drehmoment, das zum Drehen der Entwicklungsrolle notwendig ist, um jede ausreichende Menge an Entwickler durch den Entwicklungs-Abstreifmesser-Spalt zu tragen, kleiner ist. Deshalb wurde gefunden, daß die Belastung, die auf den Entwickler bei dem Entwicklungs-Abstreifmesser-Spalt ausgeübt wird, kleiner gehalten wird und eine Verschlechterung des Entwicklers kann verringert werden.
Wie in 5 gezeigt ist, werden Kanten des vertieften Teils des magnetisierbaren Gliedes 60K und der zwei Vorstehungen an den beiden Endteilen des magnetisierbaren Gliedes 60K parallel zueinander ausgebildet und liegen der äußeren Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K jeweilig gegenüber. Stufen, die die Kante des vertieften Teils und die Kanten der zwei Vorstehungen verbinden, sind verjüngt bzw. konisch zulaufend, wie in 5 gezeigt ist. Die zwei Enden des Magneten 41Kb liegen den verjüngten bzw. konischen Stufen gegen über. Indem somit die Stufen zwischen dem vertieften Teil und den Vorstehungen verjüngt bzw. konisch gemacht werden, können die magnetischen Kraftlinien bzw. Feldlinien, die sich in der Nachbarschaft der Stufen konzentrieren, verteilt bzw. aufgeweitet werden.
Als nächstes wird eine Konfiguration der Entwicklungsrolle 41K und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K erläutert, indem auf die 10 Bezug genommen wird. Die Entwicklungsrolle 41K wird durch Lager gehaltert bzw. getragen, die in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 47K an den beiden Enden der Entwicklungsrolle 41K passen. Die Entwicklungsrolle 41K beinhaltet einen Magneten 41Kb und die Endteile der Entwicklungsrolle 41K, die zwei oder mehr magnetische Pole in einer Umfangsrichtung der Entwicklungsrolle 41K enthalten, sind im Inneren des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K positioniert.
Wie in 10 gezeigt ist, sind die Endflächen des Magneten 41Kb in der Entwicklungsrolle 41K jeweilig innerhalb des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K mit einem Abstand t positioniert (im folgenden wird der Abstand t als ein sich erstreckender Umfang des Magneten 41Kb bezeichnet). Der sich erstreckende Umfang t des Magneten 41Kb wird gleich oder weniger als 1 mm eingestellt.
Falls der sich erstreckende Umfang t des Magneten 41Kb nahezu 0 oder 1 mm ist, tritt ein Abfallen des Entwicklers von der äusseren Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K auf, weil eine Magnetkraft, die den Entwickler anzieht, der auf der Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K gehalten bzw. getragen wird, relativ schwach bei den beiden Endteilen davon ist, wo der Magnet 41Kb nicht der Entwicklungsrolle 41K gegenüberliegt. Falls der sich erstreckende Umfang t des Magneten 41Kb übermässig gross ist, z. B. mehr als 5 mm, tritt eine übermässige Anziehung bzw. Haftung des Entwicklers an der äusseren Oberfläche der zwei Endteile der Entwicklungsrolle 41K aufgrund der Reibungshitze des Entwicklers auf, weil ein grosser Umfang bzw. ein grosses Ausmass an Entwickler sich sammelt und dazu neigt, durch den Zwischenraum bzw. das Spiel zwischen der Entwicklungsrolle 41K und dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 47K bei den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle 41K hindurch zu gelangen.
Ein geeignetes Ausmaß des sich erstreckenden Umfangs t des Magneten 41Kb wird auf 0 bis 2,0 mm festgelegt, wie durch Experimente gefunden wurde. Der Entwickler, der auf den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle 41K gehalten bzw. getragen wird, wird daran gehindert, zu der Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K getragen zu werden, indem die Entwicklungsrolle 41K und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 47K so konfiguriert werden, dass sich ein sich erstreckender Umfang t des Magneten 41Kb ergibt und indem das magnetisierbare Glied 60K konfiguriert bzw. aufgebaut wird, wie oben beschrieben wurde. Zusätzlich werden die zwei Endteile des magnetisierbaren Gliedes 60K benachbart zu der Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K positioniert, die sich im Inneren des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K befindet.
Als nächstes wird ein Farbkopiergerät erläutert das kein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist. Weil der Grundaufbau des Farbkopiergeräts im wesentlichen derselbe ist wie jener der zuvor erwähnten erfindungsgemäßen Ausführungsform, wird die Erläuterung des Grundaufbaus weggelassen.
11A ist eine Erläuterung, die die Entwicklungsrolle 41K und das Entwicklungsabstreifmesser 44K zeigt, und zwar wenn man von der Richtung aus sieht, die durch einen Pfeil B in 2 angezeigt ist. 11B ist eine Querschnittsansicht eines Abdichtteils 44Ka des Entwicklungsabstreifmessers 44K. Wie in 11A und 11B gezeigt ist, wird das Entwicklungsabstreifmesser 44K mit einem Abdichtabschnitt 44Ka bei Positionen vorgesehen, die zu den beiden länglichen Endabschnitten der Entwicklungsrolle 41K benachbart sind. Der abdichtende Abschnitt 44Ka beinhaltet ein Substrat 44Ka-1, das aus einem geschäumten Polyurethan mit einer Elastizität ausgebildet ist, und beinhaltet eine Oberflächenschicht 44Ka-2, die aus einem Material ausgebildet ist, das einen niedrigen Reibungswiderstand hat und die das Substrat 44Ka-1 bedeckt bzw. das Substrat 44Ka-1 ist mit der Oberflächenschicht 44Ka-2 überzogen.
Weiter ist der abdichtende Abschnitt 44Ka so aufgebaut, um einen Teil der Oberfläche der zwei Endabschnitte der Entwicklungsrolle 41K zu berühren, an die der Magnet 41Kb sich nicht erstreckt, nämlich die Bereiche, die durch ein Zeichen R in 11A angezeigt sind.
Zusätzlich wird das Entwicklungsabstreifmesser 44K innerhalb der Entwicklungsvorrichtung 420K vorgesehen, die zu der Öffnung davon benachbart ist, und es wird so vorgesehen, daß es stromaufwärts der Öffnung der Entwicklungsvorrichtung 420K in einer Drehrichtung der Entwicklungsrolle 41K positioniert ist (siehe 2).
Auf der rückwärtigen Seite des Entwicklungsabstreifmesser 44K, die die rückwärtige Seite der Papieroberfläche der 11A ist, wird (nämlich in 11B) auf der stromaufwärts gelegenen Seite des Entwicklungsabstreifmessers 44K in der Drehrichtung der Entwicklungsrolle 41K das magnetisierbare Glied 60K derartig positioniert, daß das Spitzenende bzw. die Endspitze davon weiter von der Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K beabstandet positioniert ist als der Endabschnitt bzw. Spitzenendabschnitt des Entwicklungsabstreifmessers 44K.
Bei den Konfigurationen in 11A und 11B wird der Entwickler, der in jede der Umfangsoberflächen, die den beiden Enden der Entwicklungsrolle 41K benachbart sind oder die außerhalb der beiden Enden davon sind, durch eine Drehbewegung des Rotationsentwicklungsapparats 420 (in 11A und 11B nicht gezeigt) fließt, so gesteuert, daß er nicht zu der Öffnung der Entwicklungsvorrichtung 420K (siehe 2) gefördert wird, sogar obwohl sich die Entwicklungsrolle 41K dreht. Dies liegt daran, weil der Entwickler durch den abdichtenden Abschnitt 44Ka des Entwicklungsabstreifmessers 44K gestoppt wird. Genauer stoppt der dichtende Abschnitt 44Ka den Entwickler, um um jede der Umfangsoberflächen zu fließen, die den beiden Enden der Entwicklungsrolle 41K benachbart sind oder die außerhalb der beiden Enden davon sind, um sich nicht zu der Öffnung der Entwicklungsvorrichtung 420K zu bewegen. Indem somit der Entwickler gestoppt wird, wird der Entwickler, der um die Umfangsoberflächen benachbart zu den beiden Endteilen der Entwicklungsrolle 41K oder außerhalb der beiden Endteile der Entwicklungsrolle 41K geflossen ist, so gesteuert bzw. kontrolliert, daß er nicht zu der Öffnung der Entwicklungsvorrichtung 420K und weiter zu der Entwicklungsstation gefördert wird, wenn sich die Entwicklungsrolle 41K dreht.
Weiter, weil das Substrat 44Ka-1 des Entwicklungsabstreifmessers 44K eine Spannung aufgrund einer Vibration der Entwicklungsrolle 41K oder dergleichen absorbiert, indem es deformiert wird, wird eine Spannungslast auf der Entwicklungsrolle 41K aufgrund eines Drucks, der durch den dichtenden Abschnitt 44Ka verursacht wird, um einen Teil der Oberfläche der zwei Endabschnitte der Entwicklungsrolle 41K, wie oben beschrieben, zu berühren, verringert. Weiter, weil die Oberflächenschicht 44Ka-2 des Entwicklungsabstreifmessers 44K aus dem Material mit niedrigem Reibungswiderstand hergestellt ist, wird der Reibungswiderstand, der zwischen der Entwicklungsrolle 41K und der Oberflächenschicht 44Ka-2 verursacht wird, verringert und das Drehmoment, das für die treibende Vorrichtung erforderlich ist, um die Entwicklungsrolle 41K zu treiben, wird verringert.
Weiter, weil der spitze Endabschnitt bzw. der Endabschnitt des magnetisierbaren Gliedes 60K weiter von der Oberfläche, der Entwicklungsrolle 41K beabstandet ist als das Ende des Entwicklungsabstreifmessers 44K, wird die magnetische Kraft, die auf den Entwickler auf der Entwicklungsrolle 41K ausgeübt wird, wie bei dem Farbkopiergerät der erfindungsgemäßen Ausführungsform verringert. Deshalb kann die reibungsmäßige Ladungsoperation des Entwicklers beschleunigt werden, indem eine Magnetkraft in einer Stärke angewendet wird, die nicht eine übermäßige Belastung auf den Entwickler auf der Entwicklungsrolle 41K ausübt.
12 ist eine perspektivische Ansicht, die die Endabschnitte der Entwicklungsrolle 41K und des dichtenden Abschnittes 44Ka zeigt. In 12 ist ein Bezugszeichen 47x eine seitliche Dichtung, die auf den beiden Enden der zuvor erwähnten Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K montiert ist. Bei der Entwicklungsvorrichtung des Hintergrund-Bilderzeugungsapparats, der eine derartige seitliche Dichtung enthält, ist Toner, der in den angrenzenden Abschnitt der zwei Enden der Entwicklungsrolle 41K fließt, zwischen der seitlichen Dichtung 47x und der Entwicklungsrolle 41K zwischengeschichtet und die seitliche Dichtung 47X ist deshalb manchmal in Richtung auf die fotoleitende Trommel ausgedehnt.
Zusätzlich ist das Drehmoment, das zum Treiben der Entwicklungsrolle 41K benötigt wird, entsprechend erhöht und Nachteile, wie z. B. Erhitzen und Schmelzen des Toners durch Reibung der seitlichen Dichtung 47X mit der fotoleitenden Trommel, sind aufgetreten. Im Gegensatz dazu kann bei dem Farbkopiergerät, das kein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist, der Entwickler, der in die Umfangsoberfläche, die den beiden Enden der Entwicklungsrolle 41K benachbart ist oder außerhalb davon geflossen ist, so gesteuert werden, dass er nicht zu der Öffnung der Entwicklungsvorrichtung 420K gefördert wird und es gibt keine Möglichkeit, eine Ausweitung der seitlichen Dichtung 47X zu verursachen.
13 ist eine Erläuterung, die die tragenden Abschnitte der Entwicklungsrolle 41K und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K zeigt. Die Entwicklungsabstreifklinge 44K wird zur Vereinfachung in 13 weggelassen. Wie in 13 gezeigt ist, ist die Entwicklungsrolle 41K derartig vorgesehen, dass Endteile der Entwicklungsrolle 41K sich innerhalb der Rollentrageabschnitte 47Ka des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K befinden. Die Entwicklungsrolle 41K ist derartig positioniert, dass die Endfläche des Magneten 41Kb in der Entwicklungsrolle 41K sich innerhalb des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K befindet, und zwar um einen Abstand "S". Der Abstand S wird auf 1,0 mm festgelegt.
Weiter wird der Abstand zwischen der Oberfläche der Entwicklungsrolle 41K und einer internen Oberfläche der Rollentrageabschnitte 47Ka, der durch ein Zeichen "T" in 13 angezeigt ist, ebenso auf 1,0 mm festgelegt.
Indem somit die Abstände T und S festgelegt werden, wird der Umfang an Entwickler, der in die Rollentrageabschnitte 47Ka fließt und zu der zuvor erwähnten Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 47K gefördert wird, verringert. Infolgedessen wird die Entwicklermenge, die zu der Entwicklungsstation von den Rollentrageabschnitten 47Ka gefördert wird, vermindert. Zusätzlich wird die Reibung des Entwicklers in den Rollentrageabschnitten 47Ka verringert. Der Erfinder hat bei einem Experiment gefunden, dass der Abstand T in 13 auf ungefähr 0,5 mm bis 2,0 mm festgelegt wird, wobei der Entwickler, der in die Rollentrageabschnitte 47Ka fließt und der zu der zuvor erwähnten Öffnung gefördert wird, verringert werden kann und dadurch kann die Reibungshitze des Entwicklers bei den Rollentrageabschnitten 47Ka verringert werden.
Bei der oben erwähnten Beschreibung kann, obwohl nur die Konfiguration der Entwicklungsvorrichtung 420K erläutert wird, die Entwicklungsvor richtung 420C, 420M und 420Y im wesentlichen in derselben Art und Weise wie bei der Entwicklungsvorrichtung 420K konfiguriert werden.
Weiter, obwohl der Zweikomponentenentwickler, der aus einem magnetisierbaren Träger besteht, und der Toner verwendet wird, kann der magnetisierbare Einkomponententoner ebenso verwendet werden.
Darüber hinaus wird der Rotationsentwicklungsapparat verwendet, der eine Anzahl von Entwicklungsvorrichtungen enthält, die um den Rotationsschaft angeordnet sind. Jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenso auf einen einzelnen Entwicklungsapparat zum Entwickeln eines Latentbildes angewendet werden, indem ein Toner einer einzigen Farbe verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung basiert auf den japanischen Patentanmeldungen JPAP10-225302, die bei dem japanischen Patentamt am 24. Juli 1998 eingereicht wurde, JPAP10-126868, die am 20. April 1998 eingereicht wurde, und JPAP11-046109, die am 24. Februar 1999 eingereicht wurde. Der gesamte Inhalt dieser Anmeldungen wird hiermit durch Bezugnahme aufgenommen.
Ein Bilderzeugungsapparat beinhaltet ein Bildtrageglied, eine Entwicklungsvorrichtung, um ein Latentbild auf einer Oberfläche des Bildtragegliedes zu entwickeln, ein Entwicklertrageglied, das einen Magneten darin enthält, der Entwickler auf einer Oberfläche davon durch die Magnetkraft des Magneten hält und der den Entwickler in Richtung auf eine Entwicklungsposition trägt, die dem Bildtrageglied, das rotiert wird, gegenüberliegt, ein Begrenzungsglied, das so plaziert ist, dass es dem Entwicklertrageglied gegenüberliegt, um so die Dicke einer Schicht des Entwicklers, der auf dem Entwicklertrageglied gehalten wird, zu begrenzen, und ein Entwicklungsvorrchtungsgehäuse, bei dem das begrenzende Glied mit einem magnetisierbaren Glied versehen ist, das einen vorstehenden Abschnitt aufweist, der in Richtung auf das Entwicklertrageglied bei einem Teil vorsteht, der nicht dem Magneten gegenüberliegt, und das einen vertieften Teil bei einem Teil aufweist, der dem Magneten gegenüberliegt, wobei das magnetisierbare Glied stromaufwärts des begrenzenden Gliedes in einer Entwicklerförderrichtung des Entwicklertragegliedes angeordnet ist und derartig plaziert ist, daß die vorstehenden Abschnitte näher an der Oberfläche der Entwicklungsrolle sind als das begrenzende Glied und der vertiefte Teil mehr von der Oberfläche der Entwicklungsrolle beabstandet ist als das begrenzende Glied und wobei das begrenzende Glied aus einem nichtmagnetisierbaren Material hergestellt ist.

Claims

Bilderzeugungsapparat, der Folgendes umfasst: – ein Bildtrageglied (414); – eine Entwicklungsvorrichtung (420K, 420Y, 420M, 420C), um ein Latentbild auf einer Oberfläche des Bildtrageglieds (414) auszubilden; – ein Entwicklertrageglied (41K, 41Y, 41M, 41C)), das einen Magneten (41Kb, 41Yb, 41Mb, 41Cb) darin enthält, der Entwickler auf einer Oberfläche davon durch eine Magnetkraft des Magneten (41Kb, 41Yb, 41Mb, 41Cb) hält und der den Entwickler in Richtung auf einen Entwicklungsabschnitt, der dem Bildtrageglied (414) gegenüberliegt, dadurch trägt, dass es gedreht wird; – ein begrenzendes Glied (44K, 44Y, 44M, 44C), das so platziert ist, dass es dem Entwicklertrageglied (41K, 41Y, 41M, 41C) gegenüberliegt, so dass es die Dicke einer Schicht des Entwicklers, der auf dem Entwicklertrageglied (41K, 41Y, 41M, 41C) getragen wird, begrenzt; und – ein Entwicklungsvorrchtungsgehäuse (47K), wobei – bei dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse (47K) das begrenzende Glied (44K, 44Y, 44M, 44C) mit einem magnetisierbaren Glied (60K) versehen ist, das einen vorstehenden Abschnitt, der in Richtung auf das Entwicklertrageglied (41K, 41Y, 41M, 41C) bei einem Abschnitt vorsteht, der nicht dem Magneten (41Kb, 41Yb, 41Mb, 41Cb) gegenüberliegt, und einen vertieften Teil bei einem Abschnitt, der dem Magneten (41Kb, 41Yb, 41Mb, 41Cb) gegenüberliegt, aufweist; – das magnetisierbare Glied (60K) in einer Entwicklerförderrichtung des Entwicklertragegliedes (41K, 41Y, 41M, 41C) stromaufwärts des begrenzenden Gliedes (44K, 44Y, 44M, 44C) angeordnet ist und derartig platziert ist, dass die vorstehenden Abschnitte näher an der Oberfläche des Entwicklertragegliedes (41K, 41Y, 41M, 41C) sind als das begrenzende Glied (44K, 44Y, 44M, 44C), und der vertiefte Teil weiter von der Oberfläche des Entwicklergliedes (41K, 41Y, 41M, 41C) entfernt ist als das begrenzende Glied (44K, 44Y, 44M, 44C); und – das begrenzende Glied (44K, 44Y, 44M, 44C) aus einem nichtmagnetisierbaren Material hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Verbindungsabschnitt, der die vorstehenden Abschnitte mit dem vertieften Teil verbindet, verjüngt ist und ein Endabschnitt des Magneten (41Kb, 41Yb, 41Mb, 41Cb) dem Verbindungsabschnitt gegenüberliegt.
Bilderzeugungsapparat nach Anspruch 1, bei welchem das begrenzende Glied (44K, 44Y, 44M, 44C) und das magnetisierbare Glied (60K) so angeordnet sind, dass die folgende Formel erfüllt ist: c ≤ a – 0,1 mm,wobei das Zeichen a einen Abstand zwischen dem den Toner abstreifenden Ende des begrenzenden Gliedes (44K, 44Y, 44M, 44C) und der Oberfläche des Entwicklertragegliedes (41K, 41Y, 41M, 41C) bezeichnet und das Zeichen c einen Abstand zwischen dem vorstehenden Abschnitt des magnetisierbaren Gliedes (60K) und der Oberfläche des Entwicklertragegliedes (41K, 41Y, 41M, 41C) bezeichnet.
Bilderzeugungsapparat nach Anspruch 1, bei welchem die Entwicklungsvorrichtung (420K, 420Y, 420M, 420C) das Latentbild entwickelt, das auf dem Bildtrageglied (414) ausgebildet ist, indem eine Anzahl der Entwicklungsvorrichtungen (420K, 420Y, 420M, 420C) gedreht wird, die um einen sich drehenden Schaft (40) angeordnet sind, indem eine Drehung davon durchgeführt wird, und indem eine Entwicklungsvorrichtung (420K, 420Y, 420M, 420C) zu einer Entwicklungsstation bewegt wird, die dem Bildtrageglied (414) gegenüberliegt.