DE4427028A1 - Entwickler-Rührvorrichtung und Entwicklungsvorrichtung und Bildformungsgerät, die dieselben benutzt - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bildformungsgerät, wie beispielsweise einen Kopierer oder einen Drucker, sowie eine Entwicklungsvorrichtung und eine Entwickler-Rührvorrichtung, die in diesem Bildformungsgerät benutzt werden.

In einem Bildformungsgerät, wie beispielsweise einem Kopierer oder einem Drucker, wird ein Bild wie folgt entwickelt: Zunächst wird in einem Belichtungsprozeß ein gewünschtes elektrostatisch latentes Bild auf der Oberfläche einer photoempfindlichen Trommel ausgebildet, dann wird in einem Entwicklungsprozeß das elektrostatisch latente Bild entwickelt, indem der Toner auf die Trommel gebracht wird und dort auf dem elektrostatisch latenten Bild haften bleibt. In einem Übertragungsprozeß wird das entwickelte Tonerbild auf das gewünschte Übertragungsmedium übertragen, und in einem Fixierungsprozeß wird das übertragene Tonerbild einer Hitzebehandlung ausgesetzt und auf diese Weise auf dem Papier fixiert. Die Belichtung-, Entwicklungs- und Übertragungsvorgänge werden nacheinander durch jeweilige Vorrichtungen, die um die photoempfindliche Trommel entsprechend der Rotation dieser photoempfindlichen Trommel angeordnet sind, ausgeführt.

Unter diesen Vorrichtungen ist eine Entwicklungsvorrichtung in der Nähe der photoempfindlichen Trommel angeordnet und umfaßt eine Entwicklungsrolle, die sich um eine parallel zu der Achse der photoempfindlichen Trommel angeordnete Achse dreht, eine Toner-Zuführungsvorrichtung, die der Entwicklungsrolle Toner zur Entwicklung zuführt, und eine dazwischen angeordnete Entwickler-Rührvorrichtung. Die Entwicklungsrolle ist eine magnetische Rolle mit einem nicht-magnetischen äußeren Zylinder und mehreren festen Magneten, die kreisförmig an der inneren Oberfläche des äußeren Zylinders angeordnet sind. Die längs der Entwicklungsrolle angeordnete Entwickler-Rührvorrichtung mischt den von der Toner-Zuführungsvorrichtung gelieferten Toner mit einem Träger, der aus einem magnetischen Pulver besteht, um einen Entwickler zu erhalten, wobei der Toner an der Oberfläche der Trägerpartikel festgehalten wird.

In einer solchen Entwicklungsvorrichtung werden der Toner und der Träger im Entwickler durch die Magnetkraft der fixierten Magnete an den äußeren Zylinder der Entwicklungsrolle angezogen. Durch das Magnetfeld, das kreisförmig von den fixierten Magneten ausgebildet wird, werden Toner und Träger gehalten und bei Drehung des äußeren Zylinders in Umfangsrichtung transportiert. Dann wird der Toner zu einer Position geführt, die der photoempfindlichen Trommel gegenüberliegt, und von dem elektrostatisch latenten Bild, das auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, durch elektrostatische Kraft angezogen. Dadurch trennt sich der Toner von dem Träger und gelangt zur photoempfindlichen Trommel. Auf diese Weise wird das Tonerbild ausgebildet. Der auf der Entwicklungsrolle zurückbleibende Träger fällt während der weiteren Drehung vom äußeren Zylinder ab und wird zur Wiederverwendung zur Entwickler-Rührvorrichtung zurückgebracht.

Um eine ausgezeichnete Entwicklungsqualität in dem vorgenannten Entwicklungsprozeß zu erreichen, muß der Entwickler, der an jede Position längs der Entwicklungsrolle gebracht wird, eine möglichst gleichmäßige Tonerkonzentration aufweisen. Um diese Anforderung zu erfüllen, umfaßt eine herkömmlich benutzte Entwickler-Rührvorrichtung ein Paar von Rührwegen, die parallel zwischen der Entwicklungsrolle und der Toner-Zuführungsvorrichtung angeordnet sind. In jedem Rührweg ist eine Rührschraube vorgesehen, um den Entwickler durch deren Drehung zu transportieren und zu rühren bzw. mischen.

Die Rührwege sind über Verbindungsöffnungen an beiden längsseitigen Enden miteinander verbunden. Die darin befindlichen Rührschrauben werden gedreht, um den Entwickler in entgegengesetzte Richtungen zueinander zu befördern. Der von der Toner-Zuführungsvorrichtung an den Rührweg gelieferte Toner wird durch die Drehung der Rührschraube gemischt, während der gleichmäßigen Mischung mit dem Träger befördert und zum anderen Rührweg längs der Entwicklungsrolle durch die Verbindungsöffnungen an einem Ende der Rührwege gebracht. Der mit dem Träger gemischte Toner, d. h. der Entwickler, wird weiter gerührt und durch die Drehung der Rührschraube im Rührweg längs der Entwicklungsrolle befördert und zum Rührweg längs der Toner-Zuführungsvorrichtung durch die Verbindungsöffnungen an dem anderen Ende der Rührwege zurückgebracht. Dann wird frischer Toner dem Rührweg längs der Toner-Zuführungsvorrichtung zugeführt, und der vorgenannte Zyklus danach wiederholt.

In einer solchen Entwickler-Rührvorrichtung wird der Entwickler mit einer bestimmten Tonerkonzentration dem Rührweg längs der Entwicklungsrolle zugeführt, nachdem er gerührt bzw. gemischt ist, und über den Rührweg längs der Toner-Zuführungsvorrichtung befördert. Ein solcher Entwickler, der eine gleichmäßige Tonerkonzentration aufweist, wird über die gesamte Länge der Entwicklungsrolle verteilt. Somit ist die zuvor genannte Forderung erfüllt, was zu einer exzellenten Entwicklungsqualität führt.

Neuerdings werden großformatige Bildformungsgeräte hergestellt. Bei diesen Geräten ist auch die Länge der Entwicklungsrolle entsprechend der Größe der photoempfindlichen Trommel vergrößert. Falls die zuvor beschrieben Entwickler-Rührvorrichtung in einem solchen großformatigen Bildformungsgerät eingesetzt wird, wird die Tonerkonzentration im Entwickler während der Beförderung durch den Rührweg längs der langen Entwicklungsrolle vermindert. Dies führt zu dem Nachteil, daß es schwieriger wird, eine gleichmäßige Tonerkonzentration an jedem Punkt entlang der gesamten Entwicklungsrolle zu erreichen.

Um dieses Problem zu lösen, schlagen die Japanische Patentanmeldungen Nr. 3-260678 (1991) und 3-274072 (1991) eine Entwickler-Rührvorrichtung vor, in der ein Paar von Rührwegen jeweils längs der Toner-Zuführungsvorrichtung angeordnet ist und die Entwicklungsrollen nicht nur an den längsseitigen Enden der Rührwege miteinander in Verbindung stehen, sondern auch in deren Mitte. In einem der Rührwege wird der Entwickler von den längsseitigen Enden in Richtung der Mitte durch Drehung der Rührschraube im Rührweg befördert. In dem anderen Rührweg wird der Entwickler von der Mitte zu deren Enden befördert.

Fig. 2 zeigt die Betriebsweise einer solchen Entwickler-Rührvorrichtung. Wie in Fig. 2 gezeigt, besitzt die Entwickler-Rührvorrichtung folgenden Aufbau. Die zueinander parallel angeordneten Rührwege 1 und 2 umfassen jeweils eine Rührschraube 3 bzw. 4. Die Rührwege 1 und 2 sind zwischen und längs einer Entwicklungsrolle 5 und einer Toner-Zuführungsvorrichtung 6 angeordnet und stehen miteinander über Verbindungsöffnungen A an beiden längsseitigen Enden und eine Verbindungsöffnung B in der Mitte in Verbindung. Die Rührschrauben 3 und 4 besitzen an der rechten und linken Seite der mittleren Verbindungsöffnung B Rührplatten 30, 30 bzw. 40, 40, wobei die rechte Platte und die linke Platte spiralförmig ausgebildet sind und in entgegengesetzte Richtungen laufen. Die Rührschraube längs der Entwicklungsrolle 5 wird um eine Achse 31 derart gedreht, daß die Beförderungsrichtung der Rührplatten 30, 30 in Richtung der mittleren Verbindungsöffnung B verläuft. Die Rührschraube 4 längs der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 wird um eine Achse 41 so gedreht, daß die Beförderungsrichtung der Rührplatten 40, 40 von der mittleren Verbindungsöffnung B wegzeigt.

In einer derart aufgebauten Entwickler-Rührvorrichtung wird der Toner von der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 zu der Mitte des Rührweges 2 gebracht. Der zugeführte Toner wird gerührt bzw. gemischt und in Richtung der längsseitigen Enden durch die Drehung der Rührschraube 4 befördert (in der Figur durch Pfeile angedeutet), während der Toner mit einem Träger gemischt wird, um einen Entwickler zu erhalten. Der beide Ende des Rührwegs 2 erreichende Entwickler wird dem Rührweg 1 über die Verbindungsöffnungen A zugeführt. Anschließend wird der Entwickler gerührt bzw. gemischt und in Richtung der Mitte des Rührwegs 1 befördert, indem die Rührschraube 3 gedreht wird, während der Toner im Entwickler von der Entwicklungsrolle 5 angezogen wird. Der im mittleren Abschnitt des Rührwegs 1 durch die Drehung der Rührschraube 3 gesammelte Entwickler geht zurück zum Rührweg 2 über die mittlere Verbindungsöffnung B. Dort wird dem Entwickler frischer Toner zugesetzt und beide Stoffe werden dann zu beiden Enden transportiert.

Auf diese Weise zirkuliert der Entwickler in den Rührwegen 1 und 2, wie dies durch Pfeile in der Fig. 2 gezeigt ist, durch die Verbindungsöffnung B zwischen den Rührwegen, immer dann, wenn der Entwickler eine der rechten oder linken Hälfte eines der Rührwege durchläuft. Deshalb wird der Entwickler von der Entwicklungsrolle 5 angezogen, während er in der linken oder rechten Hälfte des Rührwegs 1 ist. Aus diesem Grund kann die Tonerkonzentration im Entwickler über die gesamte Länge der Entwicklungsrolle 5 stabilisiert werden, wodurch die Entwicklungsqualität verbessert wird.

Darüber hinaus umfaßt die Entwickler-Rührvorrichtung, die in den Japanischen Offenlegungsschriften Nr. 3-260678 (1991) und 3-274072 (1991) offenbart ist, eine Verteilervorrichtung, die der Verbindungsöffnung B in dem Rührweg 2 gegenüberliegt, um den von dem Rührweg 1 zugeführten Entwickler durch die Verbindungsöffnung B zu den linken und rechten Abschnitten des Rührwegs 2 zu verteilen. Somit wird der durch die rechten und linken Abschnitte hindurchgelaufene Entwickler zwischengemischt, um einen Unterschied der Tonerkonzentration während der Entwicklerzirkulation durch die rechten und linken Abschnitte der Rührwege zu vermeiden.

Zusätzlich ist bei der in der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 3-260678 (1991) offenbarten Entwickler-Rührvorrichtung eine geneigte Platte koaxial zu der Rührschraube 4 vorgesehen. Diese geneigte Platte dreht sich zusammen mit der Rührschraube 4, wodurch das Maß der Verteilung des Entwicklers in die rechten und linken Abschnitte des Rührwegs variiert wird. Die in der Japanischen Patentanmeldung Nr. 3-274072 (1991) offenbarte Entwickler-Rührvorrichtung besitzt ein Regulationsteil, das entsprechend der Drehung der Rührschraube 4 in Längsrichtung hin und her geht. Somit wird das Zuführen des Entwicklers in die rechten und linken Abschnitte erfolgreich reguliert.

Dennoch wird auch in diesen bekannten Entwickler-Rührvorrichtungen der Entwickler in der Nähe der Verbindungsöffnung B für eine kurze Zeitdauer gestoppt, nachdem er im mittleren Bereich des Rührwegs 1 durch Drehung der Rührschraube 3 gesammelt wurde. Wenn eine bestimmte Entwicklermenge zurückgehalten wurde, wird sie auf einmal dem Rührweg 2 zugeführt. Somit wird der Entwickler dem Rührweg 2 unregelmäßig zugeführt, was dazu führt, daß die Menge des Entwicklers, der zum Rührweg 2 zurückgeht, variiert. Selbst wenn die zuvor genannte Verteilervorrichtung sauber arbeitet, verändert sich dennoch die in die rechten und linken Abschnitte verteilte Entwicklermenge. Daraus ergibt sich, daß die Tonerkonzentration im Entwickler, der durch diese Abschnitte zirkuliert, voneinander differiert. In einer Entwicklungsvorrichtung und einem Bildformungsgerät, das eine solche Entwickler-Rührvorrichtung benutzt, ist es deshalb schwierig, eine gewünschte Entwicklerqualität aufgrund solcher Tonerkonzentrationsunterschiede zu erzielen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die zuvor genannten Probleme zu lösen und insbesondere eine Entwickler-Rührvorrichtung anzugeben mit einer Verteilungsvorrichtung für einen Entwickler auf einer der Rührschrauben, die längs einer Entwicklungsrolle angeordnet sind, und einer Toner-Zuführungsvorrichtung und einer Verteilungsvorrichtung auf der anderen Rührschraube, so daß der Entwickler ohne Unterbrechung durch die Rührwege hindurch zirkulieren kann, und die Tonerkonzentration an jedem Punkt der Entwicklungsrolle gleichmäßig sein kann. Des weiteren soll eine Entwicklungsvorrichtung und ein Bildformungsgerät vorgesehen werden, die eine hohe und stabile Entwicklungsqualität durch Benutzung der Entwickler-Rührvorrichtung liefern.

Um die zuvor genannte Aufgabe zu lösen, umfaßt die Entwickler-Rührvorrichtung dieser Erfindung parallel zueinander angeordnete Rührwege und jeweils in den Rührwegen angeordnete Rührschrauben. Ein Entwickler wird gerührt bzw. gemischt und von einem der Rührwege zum anderen über die Verbindungsöffnungen, die an den längsseitigen Enden und der Mitte der Rührwege angeordnet sind, transportiert, indem die Rührschrauben gedreht werden. Eine der Rührschrauben besitzt eine Verteilungsvorrichtung zum Zuführen des Entwicklers zu dem anderen Rührweg, in dem die Rührschraube gedreht wird. Dabei wirkt die Rührschraube wie eine Schaufel. Die andere Rührschraube besitzt eine Verteilungsvorrichtung zum Empfang des Entwicklers von der Liefervorrichtung und zum Verteilen in die rechten und linken Abschnitte des Rührwegs, in dem die Schraube gedreht wird. Sowohl die Liefervorrichtung als auch die Verteilungsvorrichtung liegen der Verbindungsöffnung in der Mitte gegenüber.

Deshalb wird der um die Verbindungsöffnung in einem der Rührwege gesammelte Entwickler weggeschaufelt und dem anderen Rührweg durch die Liefervorrichtung zugeführt, wobei der zugeführte Entwickler beinahe gleichmäßig den rechten und linken Abschnitten des Rührwegs zugeführt wird. Somit wird die Stagnation des Entwicklers um die Verbindungsöffnung herum vermieden, was zu einer gleichmäßigen Tonerkonzentration entlang des Rührwegs führt.

In einem Ausführungsbeispiel ist darüber hinaus die Liefervorrichtung eine Winkelplatte, die um die Rührschraube ausgebildet ist, so daß deren spitzer Abschnitt in Drehrichtung flußabwärts liegt. Die Verteilungsvorrichtung ist eine geneigte Platte, die um die Rührschraube herum ausgebildet ist und relativ zu der Achse dieser Rührschraube geneigt ist. Dies vereinfacht den Aufbau der Entwickler-Rührvorrichtung.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel besitzt eine der Rührschrauben spiralförmige Rührplatten, die auf der rechten und linken Seite der Liefervorrichtung vorgesehen sind, um den Toner spiralförmig in Richtung der Liefervorrichtung zu bewegen, und die andere der Rührschrauben besitzt spiralförmige Rührplatten, die auf der rechten und linken Seite der Verteilungsvorrichtung vorgesehen sind, um den Toner von der Verteilungsvorrichtung spiralförmig wegzubewegen. Daraus ergibt sich, daß die Liefervorrichtung und die Verteilungsvorrichtung den Entwickler ständig zirkulieren lassen.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel besitzt die Rührschraube längs der Entwicklungsrolle eine unterschiedliche Gewindesteigung hinsichtlich der Rührschraube entlang der Toner-Zuführungsvorrichtung. In diesem Fall unterscheiden sich die Rührschrauben voneinander, zumindest im äußeren Durchmesser, der Rotationsgeschwindigkeit oder der Gewindeanzahl (Anzahl der Windungen um die Achse). Deshalb wird der zugeführte Toner im Rührweg längs der Toner-Zuführungsvorrichtung durch ausreichendes Rühren gut gemischt. Der Entwickler kann im Rührweg längs der Entwicklungsrolle schnell transportiert werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Unterschied der Beförderungsleistung zwischen den Rührwegen, der durch die Unterschiede in den Gewindesteigungen verursacht wird, absorbiert, indem die äußeren Durchmesser, die Drehgeschwindigkeit oder die Gewindeanzahl der Rührschrauben entsprechend den Gewindesteigungen eingestellt wird.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist ein Paar von Toner-Zuführungsvorrichtungen im Rührweg längs der Toner-Zuführungsvorrichtung vorgesehen, derart, daß es der rechten und der linken Seite der mittleren Verbindungsöffnung gegenüberliegt. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Paar von Toner-Konzentrationssensoren zum Erfassen der Toner-Konzentration im Entwickler auf der rechten und linken Seite der mittleren Verbindungsöffnung im Rührweg längs der Entwicklungsrolle vorgesehen. Damit wird diejenige Tonermenge, die über die Toner-Zuführungsvorrichtungen zugeführt wird, eingestellt basierend auf den erfaßten Resultaten der entsprechenden Toner-Konzentrationssensoren. Durch Einstellung der Toner-Zuführungsmenge kann die Toner-Konzentration deshalb nochmals entlang der Entwicklungsrolle vergleichmäßigt werden.

Darüber hinaus umfaßt die Entwicklungsvorrichtung dieser Erfindung eine Entwickler-Rührvorrichtung, die die Liefervorrichtung und die Verteilungsvorrichtung auf den Rührschrauben aufweist, eine Entwicklungsrolle und eine Toner-Zuführungsvorrichtung. In der Entwicklungsvorrichtung wird ein Entwickler während der Beförderung durch einen der Rührwege zu der Entwicklungsrolle hingezogen.

Des weiteren umfaßt das Bildformungsgerät dieser Erfindung eine Entwickler-Rührvorrichtung, die die Liefervorrichtung und die Verteilungsvorrichtung auf den Rührschrauben aufweist, eine Entwicklungsrolle, eine Toner-Zuführungsvorrichtung und eine photoempfindliche Trommel. In dem Bildformungsgerät wird ein Entwickler während des Transports durch einen der Rührwege von der Entwicklungsrolle angezogen und zur Oberfläche der photoempfindlichen Trommel übertragen, um das elektrostatisch latente Bild zu visualisieren.

Deshalb besitzt ein Entwickler an jedem Punkt entlang der Entwicklungsrolle eine gleichmäßige Tonerkonzentration, wodurch eine verbesserte Entwicklungsqualität erzielt wird.

Die zuvor genannten und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung unter Hinzunahme der Zeichnungen verdeutlicht.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Entwicklungsvorrichtung mit einer Entwickler-Rührvorrichtung eines Ausführungsbeispiels 1 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 zeigt die Betriebsweise einer herkömmlichen Entwickler-Rührvorrichtung nach dem Stand der Technik;

Fig. 3 ist eine Schnitt-Seitenansicht der Entwicklungsvorrichtung mit der Entwickler-Rührvorrichtung des Ausführungsbeispiels 1;

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht einer Rührschraube des Ausführungsbeispiels 1;

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Rührschraube des Ausführungsbeispiels 1;

Fig. 6A bis 6C zeigen die Betriebsweise der Entwickler-Rührvorrichtung des Ausführungsbeispiels 1;

Fig. 7 ist eine vergrößerte Draufsicht eines Hauptbestandteils einer Entwickler-Rührvorrichtung eines Ausführungsbeispiels 2;

Fig. 8 ist eine vergrößerte Draufsicht eines Hauptteils einer Entwickler-Rührvorrichtung eines Ausführungsbeispiels 3;

Fig. 9 ist eine vergrößerte Draufsicht eines Hauptteils einer Entwickler-Rührvorrichtung eines weiteren Beispiels dieser Erfindung; und

Fig. 10 ist ein Diagramm, das einen Vergleich der Rührleistung zwischen der erfindungsgemäßen Entwickler-Rührvorrichtung und der herkömmlichen Entwickler-Rührvorrichtung zeigt.

Ausführungsbeispiel 1

Die vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die Fig. 2 und 3 zeigen eine perspektivische Ansicht bzw. eine Schnitt-Seitenansicht einer Entwicklungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Entwickler-Rührvorrichtung. Die Entwicklungsvorrichtung ist in einem Gehäuse 11 untergebracht, das auf einer Seite einer photoempfindlichen Trommel 10, die mit abwechselnd einer langen und zwei kurzen Linien in Fig. 3 zeigt ist, vorgesehen ist. Die photoempfindliche Trommel 10 ist eines der Elemente eines Bildformungsgeräts. Die Entwicklungsvorrichtung umfaßt eine Entwicklungsrolle 5, die einer photoempfindlichen Trommel 10 nahe gegenüberliegt, und eine Toner-Zuführungsvorrichtung 6 auf der entgegengesetzten Seite der Entwicklungsrolle 5 entfernt von der photoempfindlichen Trommel 10. Die Entwickler-Rührvorrichtung dieser Erfindung ist zwischen der Entwicklungsrolle 5 und der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 vorgesehen.

Die Entwicklungsrolle 5 ist eine bekannte magnetische Rolle mit einem nicht-magnetischen äußeren Zylinder und mehreren fixierten Magneten, die kreisförmig an der inneren Oberfläche des äußeren Zylinders angebracht sind. Der äußere Zylinder der Entwicklungsrolle 5 wird um eine Achse gedreht, die parallel zu derjenigen der photoempfindlichen Trommel 10 liegt, wobei die Drehrichtung der Entwicklungsrolle 5 zu der Drehrichtung der photoempfindlichen Trommel 10 entgegengesetzt ist. Der Antrieb selbst erfolgt durch eine Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt).

Die Toner-Zuführungsvorrichtung 6 umfaßt ein Toner-Behältnis 60, das oberhalb des Gehäuses 11 angeordnet ist, und eine Toner-Zuführungsrolle 61, die einer unteren Öffnung des Toner-Behältnisses 60 gegenüberliegt. Die Toner-Zuführungsrolle 61 ist eine Schwammrolle, die um eine horizontale Achse angetrieben wird. Der in dem Toner-Behältnis 60 gespeicherte Toner T bleibt an der äußeren Oberfläche der Toner-Zuführungsrolle 61 haften und wird durch die untere Öffnung entsprechend der Drehung der Toner-Zuführungsrolle 61 eingeführt. Somit kann die Tonermenge T, die von der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 geliefert wird, frei eingestellt werden, indem die Anzahl der Drehungen der Toner-Zuführungsrolle 61 verändert wird.

Die erfindungsgemäße Entwickler-Rührvorrichtung umfaßt Rührwege 1 und 2, die zwischen der zuvor genannten Entwicklungsrolle 5 und der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 angeordnet sind, und Rührschrauben 3 und 4, die in den Rührwegen 1 bzw. 2 vorgesehen sind. Das Gehäuse 11 ist durch die Teilung 12 zwischen den Rührwegen 1 und 2 in zwei Teile getrennt. Die Rührwege 1 und 2 erstrecken sich entlang beinahe der gesamten Länge der Entwicklungsrolle 5 bzw. der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 und stehen miteinander über Verbindungsöffnungen A und B in Verbindung, indem die Endabschnitte und der mittlere Abschnitt der Teilung 12 mit Nuten versehen wurden.

Die Rührschrauben 3 und 4 in den Rührwegen 1 und 2 umfassen spiralförmige Rührplatten 30, 30 und 40, 40 um die Achsen 31 bzw. 41. Sowohl die Rührschraube 3 als auch 4 werden im Gehäuse 11 gestützt, derart, daß sie im wesentlichen parallel zu der Entwicklungsrolle 5 stehen. Die Rührschrauben 3 und 4 werden um die Achsen 31 und 41 durch die Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) gedreht. Die Rührwege 1 und 2 enthalten einen Entwickler 7, der aus einer Mischung des Toners T, der von der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 zugeführt wird, und einem Träger besteht, wobei die gewünschte Füllhöhe des Entwicklers die Höhe der Teilung 12 nicht überschreitet, wie dies mit einer gestrichelten Linie in Fig. 3 angedeutet ist. Der Entwickler 7 wird gerührt bzw. gemischt und axial durch die Drehung der Rührschrauben 3 und 4 transportiert.

Eine Vor-Rührrolle 13 ist unterhalb der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 neben der Rührschraube 4 angeordnet. Der von der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 gelieferte Toner T wird zunächst in den Entwickler 7 durch die Drehung der Vor-Rührrolle 13 eingeführt und durch die Drehung der Rührschrauben 3 und 4 transportiert, wobei er durch die Rührwege 1 und 2, wie zuvor beschrieben, zirkuliert.

Die Fig. 4 und 5 sind perspektivische Ansichten der Rührschrauben 3 bzw. 4. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist die Rührplatte 30, die im rechten Abschnitt der Rührschraube 3 ausgebildet ist, spiralförmig um die Achse 31 gewunden in entgegengesetzter Richtung zu derjenigen im linken Abschnitt. In der Mitte der Rührschraube 3 erstrecken sich die Rührplatten 30, 30 des rechten und linken Abschnitts jeweils derart, daß sie Winkelabschnitte ausbilden, die in die gleiche Umfangsrichtung zeigen und die als ein Paar von Liefervorrichtungen 32, 32 dienen. Wenn die Rührschraube 3 wie in Fig. 2 angebracht ist, ist die Liefervorrichtung 32, 32 derart angeordnet, daß sie der Verbindungsöffnung B in der Mitte der Rührwege 1 und 2 gegenüberliegt.

Die Rührschraube 3 dreht sich, wie dies durch die Pfeile in den Fig. 1, 3 und 4 gezeigt ist, so, daß deren oberer Abschnitt sich zu dem anderen Rührweg 2 hin bewegt. Diese Drehrichtung wird so eingestellt, daß die Rührplatten 30, 30 auf dem rechten und dem linken Abschnitt den Entwickler 7 spiralförmig zur Mitte der Rührschraube 3 bewegen, was dazu führt, daß der Entwickler 7 in dem Rührweg 1 von dessen Enden in Richtung seiner Mitte transportiert wird. Des weiteren läßt diese Drehrichtung die Liefervorrichtung 32, 32 in der Mitte der Rührschraube 3 so drehen, daß der breite Teil der Liefervorrichtung vor dem zugespitzten Teil läuft. Somit transportiert die Liefervorrichtung 32, 32 den Entwickler 7, der vom rechten und linken Abschnitt transportiert wurde, durch die Drehung der Rührplatten 30, 30 mit ihren Winkelabschnitten und liefert diesen Entwickler 7 durch die Verbindungsöffnung B in den Rührweg 2.

Wie in Fig. 5 gezeigt, ist die im rechten Abschnitt der Rührschraube 4 ausgebildete Rührplatte 40 um die Achse 41 gewunden in entgegengesetzter Richtung wie diejenigen auf dem linken Abschnitt. In der Mitte der Rührschraube 4 erstrecken sich die Rührplatten 40, 40 und sind in einem bestimmten gewünschten Winkel gegenüber der Achse 41 geneigt, wobei sich beide Platten treffen. Dadurch werden geneigte um die Achse 41 gewundene Platten ausgebildet, die als ein Paar Verteilungsvorrichtungen 42, 42 arbeiten. Falls die Rührschraube 4 wie in Fig. 2 gezeigt eingesetzt ist, sind die Verteilungsvorrichtungen 42, 42 so plaziert, daß sie der Verbindungsöffnung B gegenüberliegen.

Die Rührschraube 4 dreht sich, wie durch die Pfeile in Fig. 1, 3 und 5 gezeigt, derart, daß sich deren oberer Abschnitt in Richtung des anderen Rührwegs 1 hin bewegt, d. h., daß sich die Rührschraube 4 in entgegengesetzter Richtung dreht wie die Rührschraube 3. Diese Drehrichtung veranlaßt die Rührplatten 40, 40, den Entwickler 7 spiralförmig von der Mitte in Richtung der Enden zu bewegen, um den Entwickler 7 in dem Rührweg 2 von der Mitte zu dessen Enden zu transportieren. Die geneigten Ebenen der Verteilungsvorrichtung 42, 42 stehen der Verbindungsöffnung B zweimal pro Umdrehung gegenüber. Hauptsächlich dann, wenn die geneigten Ebenen der Verbindungsöffnung B gegenüberliegen, empfängt die Verteilungsvorrichtung 42, 42 den durch die Verbindungsöffnung B zugeführten Entwickler 7. Dann wird die Rührschraube 4 weitergedreht und der empfangene Entwickler 7 wird gleichmäßig nach links und rechts zu den Rührplatten 40, 40 verteilt.

Die Fig. 6A bis 6C sind vergrößerte Draufsichten um die Verbindungsöffnung B herum zum Zeitpunkt des Austausches des Entwicklers 7. Sie zeigen die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Entwickler-Rührvorrichtung. Wie in Fig. 6A gezeigt, drehen sich die Rührschrauben 3 und 4 in einer Weise, daß die Verteilungsvorrichtungen 42, 43 der Verbindungsöffnung B gegenüberliegen, wenn einer der spitzen Abschnitte der Liefervorrichtungen 32, 32 oben positioniert wird. Die Fig. 6B und 6C zeigen den Zustand der Rührschrauben 3 und 4, die um 90° bzw. 180° bezüglich der in der Fig. 6A gezeigten Position gedreht sind.

Während sich die Rührschrauben 3 und 4 in einer Lage zwischen Fig. 6A und Fig. 6C befinden, wird der Entwickler 7, der mit dem Winkelabschnitt der Liefervorrichtung 32 geschaufelt bzw. transportiert wurde, zur Verbindungsöffnung B gedrückt und dann dem Rührweg 2 zugeführt, hauptsächlich dann, wenn die Rührschrauben 3 und 4 sich in der durch Fig. 6B gezeigten Lage befinden. Andererseits liegen die Verteilungsvorrichtungen 42, 42 der Rührschraube 4 der Verbindungsöffnung B in den in Fig. 6A und 6C gezeigten Lagen gegenüber. Sie befinden sich in dem durch Fig. 6B gezeigten Zustand, wenn der Entwickler 7 dem Rührweg 2 zugeführt wird. Deshalb wird der von mit dem Rührweg 1 zum Rührweg 2 transportierte Entwickler 7 gleichmäßig zu den oberen und unteren Abschnitten der Verteilungsvorrichtung 42 verteilt. Falls die Rührschraube 4 weitergedreht wird, wird der Entwickler 7, der zum oberen Abschnitt verteilt wurde, zum linken Abschnitt der Rührschraube 4 gedrückt, wohingegen der zum unteren Abschnitt verteilte Entwickler zum rechten Abschnitt der Rührschraube 4 gedrückt wird. Dann wird der Entwickler 7 gerührt bzw. gemischt und zu den Enden des Rührwegs 2 durch die jeweiligen Rührplatten 40 transportiert.

Der Entwickler 7 wird dem Rührweg 2 zugeführt, während die Rührschrauben 3 und 4 sich von dem in Fig. 6C gezeigten Zustand zu dem in Fig. 6A drehen. In diesem Fall sind die Verteilungsvorrichtungen 42, 42 der Rührschraube 4 in entgegengesetzte Richtung, wie in Fig. 6B gezeigt, geneigt, beispielsweise mit dem linken Abschnitt nach oben. Deshalb wird der Entwickler 7 im Vergleich zu dem zuvor genannten Fall in umgekehrter Weise verteilt. Insbesondere wird der Entwickler 7 im unteren Abschnitt der Verteilungsvorrichtung 42 zum linken Abschnitt der Rührschraube 4 gedrückt, und der Entwickler im oberen Abschnitt in Richtung des rechten Abschnitts. Dann wird der Entwickler 7 gerührt und in Richtung der Enden des Rührwegs 2 durch die jeweiligen Rührplatten 40 transportiert.

Wie zuvor beschrieben liefern die Liefervorrichtungen 32, 32 der Rührschraube 3 den Entwickler 7 einmal pro Umdrehung der Rührschraube 3. Daraus ergibt sich, daß der in der Mitte des Rührwegs 1 gesammelte Entwickler 7 ständig durch die Verbindungsöffnung B zum Rührweg 2 transportiert wird. Dieser zum Rührweg 2 transportierte Entwickler 7 wird annähernd gleichmäßig zum linken und rechten Abschnitt des Rührwegs 2 verteilt aufgrund der Betriebsweise der Verteilungsvorrichtung 42, 42, die der Verbindungsöffnung gegenüberliegen. Deshalb zirkuliert der Entwickler 7 durch die Rührwege 1 und 2, ohne um die Verbindungsöffnung B herum gebremst zu werden, womit eine gleichmäßige Verteilung stattfindet.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Toner-Zuführungsvorrichtung 6 längs des Rührwegs 2, wobei insbesondere die Toner-Zuführungsrolle 61 als Versorgungsteils des Toner T dient, in einem bestimmten Gebiet vorgesehen, das sich von der Verbindungsöffnung B als Mitte erstreckt. Der Toner T, der von dem Toner-Behältnis 60 durch die Drehung der Toner-Zuführungsrolle 61 geliefert wird, wird in den Entwickler 7 durch die Drehung der Vorrühr-Rolle 13 in den Entwickler eingeführt und dem Entwickler 7, der dem Rührweg 2 durch die Verbindungsöffnung B zugeführt wurde, hinzugefügt. Der gelieferte Toner T wird zu den Enden des Rührwegs 2 transportiert, während er durch die Rührplatten 40, 40 der Rührschraube 4 mit dem Entwickler 7 gemischt wird. Während dieses Transports wird der Toner T gleichmäßig im Entwickler 7 verteilt und dem Rührweg 1 durch die Verbindungsöffnungen A zugeführt, die durch Nuten in dem Teiler 12 an beiden Enden ausgebildet sind.

Der dem Rührweg 1 zugeführte Entwickler 7 wird weiter geführt und durch die Rührplatten 30, 30 der Rührschraube 3 transportiert. Während dieses Transports wird der Entwickler von der Entwicklungsrolle 5, die entlang des Rührwegs 1 angeordnet ist, angezogen und zur Entwicklung eines elektrostatisch latenten Bildes, das auf der photoempfindlichen Trommel 1 wie zuvor beschrieben ausgebildet ist, benutzt. Nach dem Kontakt mit der Entwicklungsrolle 5 wird der übriggebliebene Entwickler 7 um die Mitte der Rührschraube 3 herum gesammelt, zum Rührweg 2 über die Verbindungsöffnung B gebracht, durch die Drehung der Rührschraube 4 zu den Enden des Rührwegs 2 transportiert und dann dem Rührweg 1 durch die Verbindungsöffnungen A wieder zugeführt. Dieser Zyklus wird anschließend wiederholt.

Der im Entwickler 7 vorhandene Toner T wird für die zuvor genannte Entwicklung benutzt. Deshalb wird die Tonerkonzentration im Entwickler 7 reduziert, wenn er durch den Rührweg 1 transportiert wird. Der Entwickler 7 wird jedoch nicht durch den gesamten Rührweg 1 transportiert, sondern zwischen einer der Endverbindungsöffnungen A und der mittleren Verbindungsöffnung B. Dabei handelt es sich in etwa nur um die halbe Länge des Rührwegs 1. Jedesmal wenn der Entwickler 7 nach dem Transport durch die Hälfte des Rührwegs 1 zum Rührweg 2 zurückgebracht wird, wird frischer Toner T geliefert. Dann erhält der Entwickler 7 die gewünschte Tonerkonzentration, während er zu den Enden des Rührwegs 2 durch die Rührfunktion der Rührschraube 4 transportiert wird. Auf diese Weise wird der Entwickler 7 mit der gewünschten Tonerkonzentration dem Rührweg 1 wieder zugeführt. Deshalb kann die Tonerkonzentration des Entwicklers 7, der zur Entwicklung von der Entwicklungsrolle 5 angezogen werden soll, an jedem Punkt entlang der Entwicklungsrolle 5 gleichmäßig erhöht werden.

In der Entwickler-Rührvorrichtung dieser Erfindung umfaßt die Rührschraube 3 im Rührweg 1 die Liefervorrichtungen 32, 32, die der Verbindungsöffnung B gegenüberliegen. Aufgrund dieser Liefervorrichtung 32 wird der im Mittelbereich des Rührwegs 1 gesammelte Entwickler 7 dem Rührweg 2 zugeführt, ohne eine Stagnation um die Verbindungsöffnung B herum zu verursachen. Aus diesem Grund ist es möglich, die Reduzierung der Tonerkonzentration um das Zentrum der Entwicklungsrolle 5 herum, die durch die Stagnation des Entwicklers in diesem Bereich verursacht wird, zu verhindern.

Des weiteren umfaßt die Rührschraube 4 im Rührweg 2 die Verteilungsvorrichtungen 42, 42, die der Verbindungsöffnungen B gegenüberliegen. Mit Hilfe dieser Verteilungsvorrichtungen 42 wird der Entwickler 7, der durch die Verbindungsöffnung B zugeführt wurde, gleichmäßig zu dem rechten und linken Abschnitt des Rührwegs 2 verteilt. Daraus ergibt sich, daß der durch die rechten und linken Abschnitte der Rührwege 1 und 2 zirkulierende Entwickler 7 ausgetauscht werden kann, wodurch die Tonerkonzentration im rechten und linken Abschnitt der Entwicklungsrolle vergleichmäßigt werden kann. Deshalb hat der zur Entwicklung von der Entwicklungsrolle 5 angezogene Entwickler 7 ständig eine gewünschte gleichmäßige Tonerkonzentration an jedem Punkt entlang der Entwicklungsrolle 5, was zu einer verbesserten Entwicklungsqualität führt.

Die Tonerkonzentration im Entwickler 7 wird von Toner-Konzentrationssensoren 8, 8 (in Fig. 6A bis 6C gezeigt) erfaßt. Die Toner-Konzentrationssensoren 8, 8 sind auf der rechten und linken Seite der Verbindungsöffnung B im Rührweg 1 längs der Entwicklungsrolle 5 angeordnet, beispielsweise an Positionen, an denen die Tonerkonzentration am kleinsten wird. Das erfaßte Ergebnis der Tonerkonzentration wird zur Steuerung der Zuführungsmenge des Toners T durch die Toner-Zuführungsvorrichtung 6 benutzt. Insbesondere wird die Versorgungsmenge des Toners T gesteuert, indem die Anzahl der Umdrehungen der Toner-Zuführungsrolle 61 in einer Zuführungsoperation erhöht oder vermindert wird basierend auf der von den Toner-Konzentrationssensoren 8, 8 erfaßten Tonerkonzentration.

Ausführungsbeispiel 2

Fig. 7 ist eine vergrößerte Draufsicht eines Hauptteils einer Entwickler-Rührvorrichtung des Ausführungsbeispiels 2 dieser Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Paar von Toner-Zuführungsrollen 61 im Rührweg 2 entlang der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 so angeordnet, daß jeweils eine Rolle des Paars der rechten bzw. der linken Seite der Verbindungsöffnung B gegenüberliegt. Die Toner-Zuführungsrollen 61 können unabhängig voneinander von entsprechenden Antriebsvorrichtungen (nicht gezeigt) angetrieben werden. Die Versorgungsmenge des Toners, die von den jeweiligen Toner-Zuführungsrollen 61, 61 zugeführt wird, wird gesteuert basierend auf erfaßten Ergebnissen der entsprechenden Toner-Konzentrationssensoren 8, 8, wodurch die jeweiligen Tonermengen T, die auf der rechten und linken Seite der Verbindungsöffnung B zugeführt werden, eingestellt werden. Mit Ausnahme des zuvor genannten besitzt die Entwickler-Rührvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels den gleichen Aufbau wie diejenige des Ausführungsbeispiels 1. Aus diesem Grund werden gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung gleicher Elemente benutzt, wobei deren Beschreibung im folgenden weggelassen wird. Die Entwickler-Rührvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels kann eine weitere Vergleichmäßigung der Tonerkonzentration in dem rechten und linken Abschnitt der Entwicklungsrolle 5 erzielen.

Ausführungsbeispiel 3

Fig. 8 ist eine vergrößerte Draufsicht eines Hauptteils einer Entwickler-Rührvorrichtung des Ausführungsbeispiels 3 dieser Erfindung. In der Entwickler-Rührvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels sind Rührschrauben 3 und 4 in den Rührwegen 1 und 2 vorgesehen, wobei sie voneinander unterschiedliche Gewindesteigungen aufweisen. Beispielsweise sind die Gewindesteigungen der Rührplatten 30 und 40 voneinander unterschiedlich. Insbesondere ist die Gewindesteigung der Rührschraube 4 geringer als diejenige der Rührschraube 3. Mit Ausnahme des zuvor genannten Unterschieds besitzt die Entwickler-Rührvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels den gleichen Aufbau wie diejenige des Ausführungsbeispiels 1. Aus diesem Grund werden gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung der gleichen Elemente benutzt, wobei im folgenden auf die Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.

Die Gewindesteigungen sind aus dem folgenden Grund voneinander unterschiedlich ausgestaltet: Wie zuvor beschrieben, muß während der Zirkulation der Entwickler 7 im Rührweg 2 ausreichend gerührt bzw. gemischt werden, um den frischen Toner T gut zu verteilen. In dem Rührweg 1 muß der Entwickler 7 sehr schnell entlang der Entwicklungsrolle 5 transportiert werden, um zu verhindern, daß die Tonerkonzentration vermindert wird. Deshalb wird in der Entwickler-Rührvorrichtung des Ausführungsbeispiel 3 der Entwickler 7 während des Transports durch den Rührweg 2 ausreichend gerührt durch die Drehung der Rührschraube 4 mit einer geringen Gewindesteigung. Dadurch wird eine gleichmäßige Verteilung des Toners T im Entwickler 7 erzielt, wenn er dem Rührweg 1 zugeführt wird. Nachdem der Entwickler 7 dem Rührweg 1 zugeführt ist, wird er des weiteren sehr schnell durch die Drehung der Rührschraube 3 mit einer großen Gewindesteigung transportiert, womit es möglich wird, die Verminderung der Tonerkonzentration zu unterdrücken, die durch die Anziehung durch die Entwicklungsrolle 5 verursacht werden kann. Somit kann die Entwicklungsqualität über die ganze Entwicklungsrolle 5 gleichmäßig gemacht werden.

In der Entwickler-Rührvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels ist es notwendig, den Unterschied der Transportleistung zwischen den Rührschrauben 3 und 4 aufgrund ihrer unterschiedlichen Gewindesteigungen auszugleichen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der äußere Durchmesser der Rührschraube 4 mit der kleineren Gewindesteigung größer als derjenige der Rührschraube 3 mit der größeren Gewindesteigung. Dieses Verfahren zum Ausgleich des Unterschieds ist jedoch nicht allein darauf beschränkt. Mit den folgenden Maßnahmen kann der gleiche Effekt erreicht werden: die Rührschraube 4 wird mit einer größeren Rotationsgeschwindigkeit angetrieben als die Rührschraube 3, und die Rührschraube 4 besitzt eine große Anzahl von Gewinden von spiralförmigen Rührplatten 40 und 43, wie dies in der Draufsicht der Fig. 9 gezeigt ist.

Fig. 10 ist ein Diagramm, das die Ergebnisse des Leistungsvergleichs hinsichtlich des Rührens und Mischens des Entwicklers 7 zwischen der Entwickler-Rührvorrichtung des Ausführungsbeispiels 1 und der herkömmlichen Entwickler-Rührvorrichtung von Fig. 2 zeigt. Die Rührleistung wurde wie folgt gemessen: 2700 g des Entwicklers 7 zirkulierten durch die Rührwege 1 und 2, und 13,5 g des Toners wurden an einer gewünschte Toner-Zuführungsposition, an der die mittlere Verbindungsöffnung B liegt, zugeführt. Die Tonerkonzentration wurde nacheinander an beiden Enden und um die Mitte des Rührwegs 1 herum gemessen, womit eine Veränderung der gemessenen Konzentration über die Zeit festgestellt werden kann.

Die Abzisse des Diagramms kennzeichnet die Rührzeit ausgehend von der Zuführung des Toner T. Die Ordinate kennzeichnet die Rührleistung, die erhalten wird als eine Summe einer Differenz zwischen der gemessenen Tonerkonzentration an jedem Meßpunkt und der Soll-Tonerkonzentration von 6,0 gw% (Gewichtsprozent), die am Ende erreicht werden soll. Die Ergebnisse, die durch ○ und Δ dargestellt sind, werden durch die erfindungsgemäße Entwickler-Rührvorrichtung erzielt, und die Ergebnisse, die mit ⚫ gezeigt sind, werden von der herkömmlichen Entwickler-Rührvorrichtung erreicht. Die Rotationsgeschwindigkeit der Rührschrauben 3 und 4 betrug 272 Upm in der Vorrichtung, die die mit ○ und ⚫ gekennzeichneten Resultate erzielt hat, und betrug 180 Upm in jener Vorrichtung, die die durch Δ gekennzeichneten Resultate erreicht hat.

Wie aus der Fig. 10 ersichtlich, nähert sich die Tonerkonzentration in der erfindungsgemäßen Entwickler-Rührvorrichtung an jedem Meßpunkt dem Soll-Wert, beispielsweise 6,0 wt%, sehr schnell, nachdem mit dem Rühren begonnen wurde und erreicht in 20 bis 30 Sekunden annähernd 6,0 wt%. Selbst 40 Sekunden nach dem Start existiert in der herkömmlichen Entwickler-Vorrichtung ein Unterschied zwischen der gemessenen Konzentration und dem Soll-Wert von 6,0 wt%. In der erfindungsgemäßen Entwickler-Rührvorrichtung wird eine ausgezeichnete Rührleistung erreicht, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Rührschrauben 3 und 4 erhöht wird, obwohl eine höhere Rotationsgeschwindigkeit zu dem Problem führt, daß der gerührte Entwickler 7 zerstreut wird. Deshalb ist es notwendig, die Rotationsgeschwindigkeit der Rührschrauben 3 und 4 so auszuwählen, daß dieses Problem nicht auftritt. Wenn die Rührschrauben 3 und 4 mit einer Geschwindigkeit von 180 Upm gedreht werden, zeigt die Entwickler-Rührvorrichtung dieser Erfindung eine sehr viel höhere Rührleistung als die herkömmliche Entwickler-Rührvorrichtung, die mit einer Rotationsgeschwindigkeit der Rührschrauben von 272 Upm angetrieben wird. Dies verdeutlicht, daß mit der vorliegenden Entwickler-Rührvorrichtung eine Rührleistung erzielt werden kann, die höher ist als diejenige der herkömmlichen Entwickler-Rührvorrichtung, während die Zerstreuung des Entwicklers 7, die durch die Drehung der Rührschrauben 3 und 4 verursacht wird, reduziert wird.

In den zuvor genannten Ausführungsbeispielen ist die Rührschraube 3 in dem Rührweg 1 entlang der Entwicklungsrolle 5 mit der Liefervorrichtung 32 vorgesehen, und die Rührschraube 4 ist in dem Rührweg 2 entlang der Toner-Zuführungsvorrichtung 6 mit der Verteilungsvorrichtung 42 vorgesehen. Die Verteilungsvorrichtung kann jedoch an der Rührschraube 3 vorgesehen sein, und die Liefervorrichtung kann an der Rührschraube 4 vorgesehen sein. Der Aufbau der Liefer- bzw. Verteilungsvorrichtungen ist nicht beschränkt auf jenen, der in den Ausführungsbeispielen beschrieben ist. Es sind auch andere Aufbauten denkbar, mit denen die gleichen Funktionen erzielt werden können.

Wie zuvor beschrieben ist die Entwickler-Rührvorrichtung dieser Erfindung zwischen der Entwicklungsrolle und der Toner-Zuführungsvorrichtung vorgesehen. Die Rührschrauben, die in den Rührwegen angeordnet sind und an beiden Enden und in der Mitte miteinander in Verbindung stehen, sind mit der Liefervorrichtung bzw. der Verteilungsvorrichtung, die der mittleren Verbindungsöffnung gegenüberliegt, versehen. Der Entwickler in einem der Rührwege wird von der Liefervorrichtung weggeschaufelt, zum anderen Rührweg geführt und in den rechten und linken Abschnitt dieses Rührwegs verteilt. Daraus ergibt sich, daß der Entwickler ständig über die Rührwege zirkulieren kann, ohne um die mittlere Verbindungsöffnung herum zu stagnieren. Auf diese Weise kann die Tonerkonzentration im Entwickler an jedem Punkt entlang der Entwicklungsrolle gleichmäßig gemacht werden, was zu einer stabilen und hohen Entwicklungsqualität führt.

Da die Liefervorrichtung und die Verteilungsvorrichtung mit Platten ausgebildet sind, die sich um die Rührschrauben winden, kann der zuvor genannte Effekt mit einem einfachen Aufbau erreicht werden. Da des weiteren die Rührschraube mit der Liefervorrichtung mit Rührplatten versehen ist, die sich spiralförmig in Richtung der Liefervorrichtung erstrecken, und die Rührschraube mit der Verteilungsvorrichtung mit Rührplatten versehen ist, die sich weg von der Verteilungsvorrichtung spiralförmig erstrecken, kann der Entwickler wie zuvor ständig zirkulieren.

Da darüber hinaus die Gewindesteigungen der Rührschrauben in den entsprechenden Rührwegen, die entlang der Entwicklungsrolle bzw. der Toner-Zuführungsvorrichtung angeordnet sind, sich voneinander unterscheiden, kann die Tonerkonzentration im Entwickler sehr schnell vergleichmäßigt werden, indem er im Rührweg entlang der Toner-Zuführungsvorrichtung ausreichend gerührt wird. Der Entwickler kann sehr schnell entlang der Entwicklungsrolle im Rührweg entlang der Entwicklungsrolle transportiert werden. Aus diesem Grund wird verhindert, daß die Tonerkonzentration während des Transports vermindert wird, was dazu führt, daß eine verbesserte Entwicklungsqualität geliefert wird. Da die Gewindesteigungen unterschiedlich ausgestaltet sind, und die äußeren Durchmesser der Rotationsgeschwindigkeiten oder die Anzahl der Gewinde (Windungen um die Achse) der zwei Rührplatten ebenfalls unterschiedlich voneinander sind, kann der Unterschied hinsichtlich der Transportleistung aufgrund der unterschiedlichen Gewindesteigungen ausgeglichen werden. Dadurch wird ein Stagnieren des Entwicklers während des Transports vermieden.

Ein Paar von Toner-Zuführungsrollen ist im Rührweg entlang der Toner-Zuführungsvorrichtung so angeordnet, daß sie der rechten und linken Seite der Verbindungsöffnung gegenüberliegen. Ein Paar von Toner-Konzentrationssensoren ist an der rechten und linken Seite der Verbindungsöffnung im Rührweg entlang der Entwicklungsrolle vorgesehen. Damit kann die Tonermenge, die von der Toner-Zuführungsvorrichtung geliefert wird, eingestellt werden, basierend auf dem erfaßten Ergebnis des entsprechenden Toner-Konzentrationssensors. Somit kann die Tonerkonzentration über die Entwicklungsrolle weiter vergleichmäßigt, was zu einer verbesserten Entwicklungsqualität führt.

Claims (12)

1. Entwickler-Rührvorrichtung umfassend:
parallel zueinander angeordnete Rührwege (1, 2), die miteinander in Verbindung stehen über Verbindungsöffnungen (A, B), die an längsseitigen sich gegenüberliegenden Enden und an Zwischenabschnitten vorgesehen sind, die entfernt von den sich gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Rührwege (1, 2) liegen; und
jeweils in den Rührwegen (1, 2) angeordnete Rührschrauben (3, 4) zum Rühren und Transportieren eines Entwicklers (7) von einem der Rührwege (1, 2) zum anderen über die Verbindungsöffnungen (A, B), indem sich die Rührschrauben drehen,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine der Rührschrauben (3, 4) eine Liefervorrichtung aufweist, die den Entwickler (7) durch Drehung der Rührschraube zu der anderen der Rührschrauben transportiert, wobei die Liefervorrichtung (32) der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt gegenüberliegt; und
die andere der Rührschrauben (3, 4) eine Verteilungsvorrichtung (42) aufweist, die den Entwickler (7) von der Liefervorrichtung (32) empfängt und ihn in Richtung der sich gegenüberliegenden Enden durch Drehung der Rührschraube verteilt, wobei die Verteilungsvorrichtung (42) der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt gegenüberliegt.

2. Entwickler-Rührvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Liefervorrichtung (32) eine Winkelplatte ist, die sich um eine der Rührschrauben (3, 4) windet, so daß ein spitzer Abschnitt gegen die Drehrichtung zeigt.

3. Entwickler-Rührvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungsvorrichtung (42) eine geneigte Platte ist, die um eine der Rührschrauben (3, 4) herum angeordnet ist, so daß sie gegen eine Schraubenachse geneigt ist.

4. Entwickler-Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Rührschrauben (3, 4) spiralförmige Rührplatten (30) aufweist, die an sich gegenüberliegenden Seiten der Liefervorrichtung (32) angeordnet sind, so daß sie sich spiralförmig zur Liefervorrichtung (32) hin erstrecken, und daß die andere der Rührschrauben (3, 4) spiralförmige Rührplatten (40) aufweist, die an sich gegenüberliegenden Seiten der Verteilungsvorrichtung (42) angeordnet sind, so daß sie sich spiralförmig von Verteilungsvorrichtung (42) weg erstrecken.

5. Entwickler-Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührschrauben (3, 4) voneinander unterschiedliche Gewindesteigungen aufweisen.

6. Entwickler-Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührschrauben (3, 4) voneinander unterschiedliche Außendurchmesser aufweisen.

7. Entwickler-Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührschrauben (3, 4) mit unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten angetrieben werden.

8. Entwickler-Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührplatten (30, 40) der Rührschrauben (3, 4) eine voneinander unterschiedliche Windungsanzahl aufweisen.

9. Entwicklungsvorrichtung umfassend:
parallel zueinander angeordnete Rührwege (1, 2), die miteinander in Verbindung stehen über Verbindungsöffnungen (A, B), die an längsseitigen sich gegenüberliegenden Enden und an Zwischenabschnitten vorgesehen sind, die entfernt von den sich gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Rührwege (1, 2) liegen;
eine Toner-Zuführungsvorrichtung (6), die den Toner einem (2) der Rührwege (1, 2) zuführt;
jeweils in den Rührwegen (1, 2) angeordnete Rührschrauben (3, 4) zum Rühren und Transportieren eines Entwicklers (7) von einem der Rührwege (1, 2) zum anderen über die Verbindungsöffnungen (A, B), indem sich die Rührschrauben drehen; und
eine Entwicklungsrolle (5), die den Entwickler (7) während des Transports durch den anderen (1) der Rührwege (1, 2) aufnimmt,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine der Rührschrauben (3, 4) eine Liefervorrichtung aufweist, die den Entwickler (7) durch Drehung der Rührschraube zu der anderen der Rührschrauben befördert, wobei die Liefervorrichtung (32) der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt gegenüberliegt; und
die andere der Rührschrauben (3, 4) eine Verteilungsvorrichtung (42) aufweist, die den Entwickler (7) von der Liefervorrichtung (32) empfängt und ihn in Richtung der sich gegenüberliegenden Enden durch Drehung der Rührschraube verteilt, wobei die Verteilungsvorrichtung (42) der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt gegenüberliegt.

10. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Toner-Zuführungsvorrichtung (6) mehrfach vorhanden ist und den Toner zu den sich gegenüberliegenden Seiten der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt in einem (2) der Rührwege (1, 2) führt.

11. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch Toner-Konzentrationssensoren (8), die eine Toner-Konzentration im Entwickler an den sich gegenüberliegenden Seiten der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt in einem (1) der Rührwege (1, 2) erfassen, wobei die Toner-Zuführungsvorrichtung (6) die zuzuführende Tonermenge einstellt basierend auf der von den Sensoren (8) erfaßten Toner-Konzentration.

12. Bildformungsgerät umfassend:
parallel zueinander angeordnete Rührwege (1, 2), die miteinander in Verbindung stehen über Verbindungsöffnungen (A, B), die an längsseitigen sich gegenüberliegenden Enden und an Zwischenabschnitten vorgesehen sind, die entfernt von den sich gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Rührwege (1, 2) liegen;
eine Toner-Zuführungsvorrichtung (6), die den Toner einem (2) der Rührwege (1, 2) zuführt;
jeweils in den Rührwegen (1, 2) angeordnete Rührschrauben (3, 4) zum Rühren und Transportieren eines Entwicklers (7) von einem der Rührwege (1, 2) zum anderen über die Verbindungsöffnungen (A, B), indem die Rührschrauben gedreht werden;
eine Entwicklungsrolle (5), die den Entwickler (7) während des Transports durch den anderen (1) der Rührwege (1, 2) aufnimmt; und
eine der Entwicklungsrolle (5) gegenüberliegend angeordnete photoempfindliche Trommel (10), die ein darauf ausgebildetes elektrostatisch latentes Bild sichtbar macht, indem der Entwickler (7) auf deren Oberfläche gebracht wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine der Rührschrauben (3, 4) eine Liefervorrichtung aufweist, die den Entwickler (7) durch Drehung der Rührschraube zu der anderen der Rührschrauben befördert, wobei die Liefervorrichtung (32) der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt gegenüberliegt; und
die andere der Rührschrauben (3, 4) eine Verteilungsvorrichtung (42) aufweist, die den Entwickler (7) von der Liefervorrichtung (32) empfängt und ihn in Richtung der sich gegenüberliegenden Enden durch Drehung der Rührschraube verteilt, wobei die Verteilungsvorrichtung (42) der Verbindungsöffnung (B) im Zwischenabschnitt gegenüberliegt.