JP2001117369A - 画像形成装置における現像装置 - Google Patents
画像形成装置における現像装置Info
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Abstract
画像形成を行うことのできる画像形成装置の現像装置を
提供することである。 【解決手段】 現像ハウジング100内に収容された一
成分磁性トナーを内部に磁界発生手段104を有する現
像スリーブ102周面に付着させ穂切部材110により
所定の穂長とし現像スリーブ102の回転にて搬送させ
て感光体4の現像領域にて静電潜像を現像する画像形成
装置2における現像装置10であって、前記トナーTを
攪拌し、現像スリーブ102にトナーTを搬送し、現像
スリーブ102周面からトナーTを剥がし取る第1パド
ル120、140とを有し、前記第1パドル120、1
40は回転軸122、142と、回転軸122、142
に設けられた少なくとも1つの攪拌羽124、144か
ら構成されている。
Description
リ、プリンタ等の画像形成装置において、感光体に形成
された静電潜像を現像するために一成分磁性トナー(以
下、単にトナーと称する。)を使用する形態の現像装置
に関するものである。
する現像ハウジング、現像ハウジング内のトナーを感光
体(感光体としては、感光体ドラム若しくは感光体ベル
トが存在するが、以下感光体ドラムを例示して説明す
る。)の静電潜像に供給するトナー供給手段、現像ハウ
ジング内のトナーを攪拌するとともに所要方向に搬送す
るトナー攪拌手段とを有している。トナー供給手段は感
光体ドラムの現像域において静電潜像にトナーを供給し
てトナー像に現像する。トナー攪拌手段は現像ハウジン
グ内のトナーを攪拌して、所要方向に搬送する。なお、
現像ハウジング内にトナーを補給するトナー補給手段を
さらに具備するものも存在し、静電潜像への現像に応じ
て現像ハウジングのトナーが消費されると、トナー補給
手段によりトナーが補給される。
示した先行技術として特開平7−44024号公報が存
在する。同公報によれば、一成分磁性トナーを用い、現
像スリーブ(トナー供給手段として機能する。)上の搬
送トナー量を規制する磁性ブレードと、現像スリーブに
当接し、トナーの供給及び剥がし取りを行う供給ローラ
とを設け、供給ローラを現像スリーブ上で磁石の発生す
る磁気拘束力が極小となる位置近傍に当接配置し、現像
スリーブ上の残存トナーを剥がし取る構成が開示されて
いる。
開平7−44024号公報においては、長期間の使用に
つれて供給ローラ内部がトナーで徐々に詰っていくこと
で(発泡性の場合は連通している気泡を通して、ファー
ブラシの場合には各繊維の間に)供給ローラが硬質化し
て、現像スリーブ上の残存トナーの剥がし取り不足、剥
がし取りムラが発生する。そのため、供給ローラ、現像
スリーブ表面もトナーで覆われ融着されてしまい、画像
濃度ムラ、画像カブリ等の問題が発生していた。
C/gであるが、現像スリーブに長期間付着している
と、6−8μC/g或いはそれ以上の帯電量となってい
る。帯電量の高いトナーは現像時のトナー濃度が低下す
る。特に画像全体が薄い場合にこの問題は顕著に現れ
る。
て現像スリーブ表面にトナーを供給し現像スリーブ上に
トナーの薄層を形成し、かつ現像スリーブ表面のトナー
を剥がし取る現像装置において、カブリ、ムラがなく長
期的に安定した濃度で良好な画像形成を行うことのでき
る画像形成装置の現像装置を提供することである。
ウジング内に収容された一成分磁性トナーを磁界発生手
段を有する現像スリーブ周面に付着させ穂切部材により
所定の穂長とし現像スリーブの回転にて搬送させて感光
体の現像領域にて静電潜像を現像する画像形成装置にお
ける現像装置であって、前記トナーを攪拌し、現像スリ
ーブにトナーを搬送し、現像スリーブ周面からトナーを
剥がし取る第1パドルとを有し、前記第1パドルは回転
軸と、回転軸に設けられた少なくとも1つの攪拌羽から
構成されている画像形成装置における現像装置が提供さ
れる(請求項1)。この発明によれば、現像スリーブ周
面に付着しているトナーは磁性ブレードと現像スリーブ
周面の間隙を通過することにより一定の層厚を有する磁
気ブラシ(トナー薄層)が形成され、この磁気ブラシが
現像領域において感光体の静電潜像を現像するものであ
る。現像領域において、現像されずに現像スリーブ周面
に残留したトナーは現像スリーブの回転に伴って移動さ
れ、現像ハウジング内に備えられている第1パドルによ
り現像スリーブ周面から剥がし取られ、同時に第1パド
ルにより攪拌されたトナーが現像スリーブに供給され
る。
抗位置において回転方向が逆である像形成装置における
現像装置が提供される(請求項2)。この発明によれ
ば、現像領域において、現像されずに現像スリーブ周面
に残留したトナーは現像スリーブの回転に伴って移動さ
れ、現像スリーブとの対抗位置において第1パドルによ
り現像スリーブ周面から剥がし取られる。
の接触開始点は、第1パドル及び現像スリーブ中心を結
ぶ直線からスリーブの回転方向下流側20°ないし40
°の領域である画像形成装置における現像装置が提供さ
れる(請求項3)。この発明によれば、第1パドル及び
現像スリーブ中心を結ぶ直線から現像スリーブの回転方
向下流側20°ないし40°の領域から現像スリーブに
残留しているトナーの除去が開始される。
ブの周速に対して1/1.5以上1/30以下である画
像形成装置における現像装置が提供される(請求項
4)。この発明によれば、第1パドルの周速は現像スリ
ーブの周速に対して遅いものであり、現像スリーブに残
留しているトナーにダメージを与えることなく除去する
ことができる。
ブの周速に対して1/10以上1/20以下である画像
形成装置における現像装置が提供される(請求項5)。
この発明によれば、この発明によれば、第1パドルの周
速は現像スリーブの周速に対して随分と遅いものであ
り、現像スリーブに残留しているトナーにダメージを与
えることなく除去することができる。。
画像形成装置における現像装置が提供される(請求項
6)。この発明によれば、磁界発生手段が永久磁石であ
り、構成容易に磁界を発生させて現像スリーブ上のトナ
ー薄層を形成するものである。
の周方向に間隔をおいて設けられた攪拌羽から構成され
ている画像形成装置における現像装置が提供される(請
求項7)。この発明によれば、第1パドルは回転軸に間
隔をおいて設けられているので、現像スリーブに残留し
ているトナーを除去する際に断続的に現像スリーブ周面
に当接して負荷が少ないものである。
第2パドルをさらに具備する画像形成装置における現像
装置が提供される(請求項8)。この発明によれば、第
2パドルにより第1パドルにトナーが供給される。
を説明する図である。以下、図1に基づいて画像形成の
工程を説明する。
層を塗布して構成された感光体ドラム4が本体の所要位
置に回転自在に配置されている。感光体ドラム4の周面
には感光体ドラム4表面を一様に帯電させるスコロトロ
ン帯電装置6が配置されており、帯電された感光体ドラ
ム4は露光位置において、画像等の情報(信号)をレー
ザーの如き発光素子8により露光されて、静電潜像が形
成される。しかる後、静電潜像は現像装置10によりト
ナー像に現像(顕像化)される。ついで、給紙カセット
14から給紙ローラ16により繰り出され、レジストロ
ーラ対18が経て搬送されて来たシート部材P上に感光
体ドラム4上のトナー像を転写帯電装置12により転写
する。なお、レジストローラ対18のニップ点の手前で
一端シート部材Pは停止して、感光体ドラム4表面のト
ナー像の先端とシート部材Pの先端が一致するようにタ
イミングを合わせてレジストローラ対18を駆動される
ものである。表面にトナー像が転写されたシート部材P
は剥離装置20により感光体ドラム4から剥離され、さ
らに下流側に搬送され定着装置22によりシート部材P
の表面に転写画像が定着され機外に排出される。シート
部材Pが剥離装置20により感光体4から剥離された後
も感光体4はさらに回転を続け、クリーニング装置24
により感光体ドラム4表面に残存するトナーTが回収さ
れるとともに、除電ランプから構成される除電装置26
により感光体4表面に残留している残留電荷が除去され
て、次の画像形成工程に備えられる。
り、以下、図2に基づいて説明を行う。
と称する。)を収容した現像ハウジング100の内部に
は、感光体ドラム4に対向して現像スリーブ102が現
像ハウジング100の左端部に配置されている。現像ス
リーブ102は、例えばアルミ若しくはステンレス等の
非磁性材料の円筒から構成され、矢符B方向に回転駆動
されるごとく構成されているものである。現像スリーブ
102の内部には例えば8極の磁極を有する円柱状の永
久磁石104が固定配置されている。さらに現像スリー
ブ102の上方位置には感光体ドラム4に供給するトナ
ー量を規制する磁性ブレード110(穂切部材として機
能する。)が幅方向全域に亘って設けられている。ま
た、現像スリーブ102の右横には矢符C方向に回転し
て現像スリーブ102にトナーTを攪拌して搬送するた
めの第1パドル120が設けられている。さらに第1パ
ドル120の右横には矢符D方向に回転して第1パドル
120にトナーTを攪拌して搬送するための攪拌棒13
0(第2パドルとして機能する。)が設けられている。
攪拌棒130が回転してトナーTを攪拌するとともに第
1パドル120に搬送し、第1パドル120によって現
像スリーブ102の周面に供給される。現像スリーブ1
02の周面に供給されたトナーTは磁石104の磁力を
受けて現像スリーブ102周面に付着する。現像スリー
ブ102周面に付着したトナーTは、現像スリーブ10
2の回転に伴い、現像スリーブ102と磁性ブレード1
10の間隙を通過することにより摩擦帯電されるととも
に現像スリーブ102周面上に所定の穂長を有するトナ
ーTの薄層(磁気ブラシ)が形成される。薄層となった
トナーTはさらに搬送されて現像領域において感光体ド
ラム4との間に現像バイアスとして直流に交流を重畳し
た交互電圧を印加することにより現像スリーブ102上
のトナーTが感光体ドラム4上の静電潜像に飛び移りト
ナー像として顕像化される。
移ることなく現像スリーブ102上に残存したトナーT
は現像スリーブ102の回転とともに移動して、第1パ
ドル120の矢符C方向の回転作用により剥離領域にお
いて現像スリーブ102上から剥ぎ取られる。これと同
時に新たなトナーTが第1パドル120によって現像ス
リーブ102上に供給され、現像スリーブ102の回転
に伴い磁性ブレード110を経由して感光体ドラム4の
露光領域に提供される。剥離領域において現像スリーブ
102上から剥ぎ取られたトナーTは第1パドル120
の攪拌作用中に新しいトナーTと混合されて新たに現像
に供与されることになる。
構成について説明する。図3は第1パドル及び現像スリ
ーブの配置を示す図であり、図4は第1パドルの側面図
である。以下、図3、図4に基づいて説明する。
回転軸122に取りつけられた攪拌羽124から構成さ
れている。攪拌羽124は、回転軸122に45°の等
間隔を有して8個備えており、攪拌羽124の1つは回
転軸122軸長の1/8程度の幅を有している。攪拌羽
124は、取り付け部材124aに対して例えばポリエ
ステルフィルム等の可撓性材料より構成され厚みが25
μmないし100μm程度、好ましくはシール部材12
4bが貼り付けられている。
いることに加え、図2の如く、現像スリーブ102に対
して、第1パドル120及びの中心を結ぶ線Lとなす角
度α=略30°をなす領域から第1パドル120の攪拌
羽124が現像スリーブ102に接触する如く配置され
ている。また、第1パドル120はB方向、現像スリー
ブ102はC方向に回転しているので、対抗部分におい
て互いに逆方向に回転している。
30°をなす領域は、図2に示す如く、磁極S、Nの中
央である最弱磁力位置から若干上流側に位置する領域で
ある。本実施形態においては、現像スリーブ102の直
径φ=25mmであるのに対して第1パドル120の直
径φ=30mmであり、かつ現像スリーブ102と第1
パドル120の中心との距離が50mmであるため、前
記α=30°をなす接触開始領域からシール部材124
bが序々に撓み始め、最大5mm撓んで、現像スリーブ
102上のトナーTを剥がし落とすように構成されてい
る。従って、接触開始から撓み始め、若干経過して、磁
極S、Nの中央である最弱磁力位置へ到達するものであ
る。
により、第1パドル120の1回転で、8個の攪拌羽1
24は順次、現像スリーブ102の剥離領域において、
現像スリーブ102上に残留しているトナーTを回転軸
122の幅方向に対しても左から右へ剥離領域を移動さ
せながら剥ぎ落とすことが可能となる。このように、8
個の攪拌羽124で順次残留トナーTを除去することに
より、現像スリーブ102に対する第1パドル120の
負荷が軽減されて、現像スリーブ102上にトナーTが
融着することが防止される。このため、さらに、シール
部材124bの長寿命化を行うことができる。
120の周速は現像スリーブ102の周速に対して1/
1.5ないし1/30程度、特に好ましくは1/10な
いし1/20程度の周速比とすることにより、現像スリ
ーブ102上に残留しているトナーTの剥離効果を最大
に高めることができた。
の回転軸132に取りつけられ幅方向(図2において紙
面直角方向)に連続する棒部材134から構成されてい
る。
説明する側面図であり、以下、図5に基づいて第1パド
ルの他の実施例を説明する。
回転軸142に取りつけられた攪拌羽144から構成さ
れている。攪拌羽144は、回転軸142に45°等間
隔で8個備えており、攪拌羽144の1つは回転軸14
2の幅方向長さと実質的に同程度の幅を有している。攪
拌羽144は、取り付け部材144aに対して例えばポ
リエステルフィルムより構成され厚みが25μmないし
100μm程度、好適には50μmのシール部材144
bが貼り付けられている。さらに、シール部材144b
には、幅方向全域に亘って開口144cが形成されてい
る。
いることにより、第1パドル140の1回転で、8個の
攪拌羽144は順次、現像スリーブ102の剥離領域に
おいて、断続的に剥ぎ落とすことが可能となる。ところ
で、幅方向全域に亘って攪拌羽144が存在するが、開
口144cが形成されていることにより、現像スリーブ
102に対する第1パドル140の負荷が軽減されて、
現像スリーブ102上へのトナーTの融着が防止でき
る。さらに、シール部材144bの長寿命化を行うこと
ができるとともに第1パドル140の回転トルクも軽減
できる。
4bに開口144cを形成したものを例示したが、第1
パドル120におけるシール部材124bに開口を形成
したものであってもよい。
転軸122、142として円柱状のものを例示したが、
円筒(パイプ)状のものであってもよい。
に等間隔に8個設けたものを例示したが、現像スリーブ
の幅方向全域の残留トナーTを剥がし落とすことができ
るものであれば、回転軸に少なくとも1個設けたもので
もよい。
第1パドルによって剥ぎ落として、同時に第1パドルに
よって新しいトナーと攪拌、混合して現像スリーブに供
給するため、現像スリーブに供給されるトナーの帯電量
は長期間に亘って一定に保持されるため、カブリ、ムラ
がなく長期的に安定して良好な画像形成を行うことがで
きる。従って、トナーの攪拌、トナーの現像スリーブへ
の供給、現像スリーブからトナーの剥がし落としを第1
パドルが全て行うので、構成が簡単、装置の小型化を具
現化できる。
的に当接して、残留したトナーを剥ぎ取るため、スリー
ブ上においてトナーの融着発生が防止される。さらに、
シール部材の長寿命化を行うことができる。
して周方向に間隔を有して設けることにより、第1パド
ルの回転トルクを軽減することができる。
る。
ある。
ある。
Claims (8)
- 【請求項1】 現像ハウジング内に収容された一成分磁
性トナーを磁界発生手段を有する現像スリーブ周面に付
着させ穂切部材により所定の穂長とし現像スリーブの回
転にて搬送させて感光体の現像領域にて静電潜像を現像
する画像形成装置における現像装置であって、 前記トナーを攪拌し、現像スリーブにトナーを搬送し、
現像スリーブ周面からトナーを剥がし取る第1パドルと
を有し、前記第1パドルは回転軸と、回転軸に設けられ
た少なくとも1つの攪拌羽から構成されていることを特
徴とする画像形成装置における現像装置。 - 【請求項2】 前記第1パドルと現像スリーブは対抗位
置において回転方向が逆であることを特徴とする請求項
1記載の画像形成装置における現像装置。 - 【請求項3】 前記第1パドルと現像スリーブ周面との
接触開始点は、第1パドル及び現像スリーブ中心を結ぶ
直線からスリーブの回転方向下流側20°ないし40°
の領域であることを特徴とする請求項1または2記載の
画像形成装置における現像装置。 - 【請求項4】 前記第1パドルの周速は現像スリーブの
周速に対して1/1.5以上1/30以下であることを
特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の画像形
成装置における現像装置。 - 【請求項5】 前記第1パドルの周速は現像スリーブの
周速に対して1/10以上1/20以下であることを特
徴とする請求項4に記載の画像形成装置における現像装
置。 - 【請求項6】 前記磁界発生手段は永久磁石であること
を特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の画像
形成装置における現像装置。 - 【請求項7】 前記第1パドルは回転軸と、回転軸の周
方向に間隔をおいて設けられた可撓性の攪拌羽から構成
されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれ
かに記載の画像形成装置における現像装置。 - 【請求項8】 前記第1パドルにトナーを供給する第2
パドルをさらに具備することを特徴とする請求項1ない
し7のいずれかに記載の画像形成装置における現像装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29849199A JP3561450B2 (ja) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | 画像形成装置における現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001117369A true JP2001117369A (ja) | 2001-04-27 |
JP3561450B2 JP3561450B2 (ja) | 2004-09-02 |
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---|---|---|---|
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003280365A (ja) * | 2002-03-25 | 2003-10-02 | Kyocera Mita Corp | 現像装置及び画像形成装置 |
JP2006227116A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Ricoh Co Ltd | 現像装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP2018022136A (ja) * | 2016-07-22 | 2018-02-08 | キヤノン株式会社 | 現像装置及び画像形成装置 |
-
1999
- 1999-10-20 JP JP29849199A patent/JP3561450B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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