JP2003323046A - Developing device and image forming apparatus using the same - Google Patents
Developing device and image forming apparatus using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
等の画像形成装置に係り、特にタンデムタイプの画像形
成装置で使用する現像装置およびそれを用いた画像形成
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and more particularly to a developing device used in a tandem type image forming apparatus and an image forming apparatus using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、複写機やプリンタ等の画像形成装
置で使用される現像装置の方式には、現像剤にトナーと
キャリアを使用した２成分現像方式と、キャリアを使用
せずにトナーのみを使用する１成分現像方式とがある。
また１成分現像方式のうち１成分カラー現像方式では、
４サイクルのロータリー現像のように各色の現像装置が
ロータリー式に間欠的に回転して感光体に当接して現像
する方式や、タンデム方式のように現像装置が固定され
た状態で各色の感光体を現像するものなどが知られてい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, a developing device used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer has a two-component developing method using a toner and a carrier as a developer, and a toner only without using a carrier. There is a one-component developing method using.
In the 1-component color developing method among the 1-component developing methods,
A developing device of each color is rotated intermittently in a rotary manner such as four-cycle rotary developing to contact the photoconductor to develop, or a tandem system in which the developing device is fixed and the photoconductor of each color is fixed. There are known ones for developing.
【０００３】図８は、１成分現像方式の現像装置の従来
技術の一例を示すものである（特開２００１−５１４９
７号公報）。図８に示す如く、この現像装置２００は、
供給ローラ２０１に対して下側からトナーを供給するよ
うな方向に回転するアジテータ２０３を有し、アジテー
タ２０３のアーム部分２０５の先端に固定された羽根部
材２０９がトナー２０７をほぼ供給ローラ２０１の高さ
まですくい上げ、アジテータ２０３の羽根部材２０９が
トナー２０７を案内するようにしてトナー２０７がトナ
ーガイド部材２１１上に供給されるようになっている。FIG. 8 shows an example of prior art of a one-component development type developing device (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-5149).
7 publication). As shown in FIG. 8, the developing device 200 is
The blade member 209 fixed to the tip of the arm portion 205 of the agitator 203 has an agitator 203 that rotates in a direction in which the toner is supplied from below to the supply roller 201, and the toner 207 is almost as high as the supply roller 201. The toner 207 is supplied onto the toner guide member 211 so that the blade member 209 of the agitator 203 guides the toner 207.
【０００４】また、トナーガイド部材２１１上に供給さ
れたトナー２０７は、供給ローラ２０１の周面に担持さ
れ、これが現像ローラ２１３を介して感光ドラム２１５
へ移行していく。そして、規制ブレード２１７が現像ロ
ーラ２１３の周面に当接することにより、該周面から余
分なトナーをその下方の領域２１９に掻き落とすように
なっている。また、このような従来技術では、羽根部材
２０９の幅が、トナーガイド部材２１１の幅及び供給ロ
ーラ２０１の幅より小さくなっている。The toner 207 supplied onto the toner guide member 211 is carried on the peripheral surface of the supply roller 201, and this is carried by the photosensitive drum 215 via the developing roller 213.
Shift to. Then, the regulation blade 217 is brought into contact with the peripheral surface of the developing roller 213, so that excess toner is scraped off from the peripheral surface to a region 219 therebelow. Further, in such a conventional technique, the width of the blade member 209 is smaller than the width of the toner guide member 211 and the width of the supply roller 201.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記図８に示す従来例
では、規制ブレード２１７が現像ローラ２１３の周面に
当接している位置が、収容されているトナー２０７の上
面とほぼ同じか、それより下方にあるため、現像ローラ
２１３の下面側が常時トナー２０７に接触している状態
になっている。そのため規制ブレード２１７が現像ロー
ラ２１３から余分なトナーを掻き落として現像領域（現
像ローラ２１３と感光ドラム２１５が対向する部分）に
搬送するトナー量を規制する機能と、トナーを適切に帯
電させる機能とが阻害される。In the conventional example shown in FIG. 8, the position where the regulation blade 217 is in contact with the peripheral surface of the developing roller 213 is substantially the same as the upper surface of the toner 207 accommodated therein, or Since it is located below, the lower surface side of the developing roller 213 is always in contact with the toner 207. Therefore, the regulation blade 217 has a function of scraping off excess toner from the developing roller 213 and regulating the amount of toner conveyed to the developing area (a portion where the developing roller 213 and the photosensitive drum 215 face each other), and a function of appropriately charging the toner. Is hindered.
【０００６】また、図８に示す従来例では、規制ブレー
ド２１７によって掻き落とされたトナー２０７を、撹拌
作用を受けるトナー収容部２２１側へ循環させるために
戻しローラ２２３を必要とし、その分構造が複雑になる
と共にコスト高になってしまう。Further, in the conventional example shown in FIG. 8, a return roller 223 is required to circulate the toner 207 scraped off by the regulation blade 217 to the side of the toner containing portion 221 which is subjected to the stirring action. It becomes complicated and costly.
【０００７】更にまた、羽根部材２０９の幅が、トナー
ガイド部材２１１の幅及び供給ローラ２０１の幅より小
さくなっているため、トナーガイド部材２１１及び供給
ローラ２０１の端部側には羽根部材２０９からトナーを
受け取らない領域が存在することになる。そのため供給
ローラ２０１の両端部では、印刷が不可能か、あるいは
内側領域のトナーが流れ込んで印刷ムラを生じてしまう
虞があった。Furthermore, since the width of the blade member 209 is smaller than the width of the toner guide member 211 and the width of the supply roller 201, from the blade member 209 to the end portions of the toner guide member 211 and the supply roller 201. There will be areas that do not receive toner. Therefore, at both ends of the supply roller 201, printing may not be possible, or toner in the inner area may flow into the printing roller to cause uneven printing.
【０００８】本発明の目的は、供給ローラの上部に十分
な量のトナーを安定して供給することができ、且つ規制
ブレードによって掻き落とされたトナーの循環性を良く
し、しかも供給ローラの長さ方向に亘って均一な量のト
ナーを安定供給できる現像装置およびそれを備えた画像
形成装置を提供することにある。An object of the present invention is to stably supply a sufficient amount of toner to the upper portion of the supply roller, improve the circulation of the toner scraped off by the regulating blade, and increase the length of the supply roller. It is an object of the present invention to provide a developing device that can stably supply a uniform amount of toner in the vertical direction and an image forming apparatus including the developing device.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本願請求項１に記載の現像装置は、トナーカートリ
ッジとして機能すると共に、画像形成装置における感光
ドラムに隣接させてトナーを感光ドラムに移行させるこ
とにより感光ドラム上の潜像をトナーで現像可能な現像
装置であって、内部にトナー収容部を形成するハウジン
グと、回転軸の周囲で回転可能な供給ローラと、前記供
給ローラの周面に隣接する周面を有し、回転軸の周囲で
回転する現像ローラと、前記現像ローラの周面に当接し
て該周面に付着したトナーを均し、トナーを帯電させる
規制ブレードと、前記トナー収容部の上方から前記供給
ローラの下面側へ向かって斜め方向に延び、前記供給ロ
ーラから離れた側の端部にスクレーパを有するトナーガ
イド部材と、前記トナー収容部内に設けられ、回転軸の
周囲で前記スクレーパに向かう方向で回転するアーム部
材と、アーム部材の先端から該回転軸の回転方向と反対
方向へ延び、先端側が前記トナー収容部の内周面に圧接
するように弾性力を有する撹拌フィンとを備え、前記撹
拌フィンとトナー収容部の内周面との間に存在するトナ
ーを前記トナーガイド部材上まで搬送するアジテータ
と、前記規制ブレードが前記現像ローラに当接している
位置より下方であり、前記トナー収容部内に収容された
トナーの上面より上方に形成されたトナー案内空間部と
を備え、前記撹拌フィンの幅Ｗは、スクレーパでの入口
幅Ｈ以上の寸法を有することを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the developing device according to the first aspect of the present invention functions as a toner cartridge and transfers toner to the photosensitive drum adjacent to the photosensitive drum in the image forming apparatus. A developing device capable of developing a latent image on a photosensitive drum with toner by doing so, the housing having a toner containing portion inside, a supply roller rotatable around a rotation shaft, and a peripheral surface of the supply roller. A developing roller having a peripheral surface adjacent to, rotating around a rotation shaft, a regulating blade that abuts on the peripheral surface of the developing roller to level the toner adhering to the peripheral surface, and charges the toner. A toner guide member that extends obliquely from above the toner storage portion toward the lower surface side of the supply roller, and has a scraper at the end portion on the side away from the supply roller; -An arm member provided in the accommodating portion, which rotates around the rotating shaft in a direction toward the scraper; and an arm member extending from a tip end of the arm member in a direction opposite to a rotating direction of the rotating shaft, and a tip end side of the toner accommodating portion An agitator for conveying the toner existing between the stirring fin and the inner peripheral surface of the toner accommodating portion onto the toner guide member, and the regulation blade. And a toner guide space portion formed below the position in contact with the developing roller and above the upper surface of the toner contained in the toner containing portion, and the width W of the stirring fin is smaller than that of the scraper. It is characterized by having a size equal to or larger than the inlet width H.
【００１０】本発明によれば、規制ブレードが現像ロー
ラに当接している位置より下方であって、トナー収容部
内に収容されたトナーの上面より上方にトナー案内空間
部が形成されているから、トナー収容部内のトナーの上
面は常に、規制ブレードが現像ローラに当接している位
置より下方に位置することになる。従って、規制ブレー
ドによって掻き落とされたトナーがトナー収容部内へ戻
される循環経路が阻害されたり、規制ブレードが現像ロ
ーラから余分なトナーを掻き落として現像領域に搬送す
るトナー量を規制する機能が阻害されたり、あるいはト
ナーを適切に帯電させる機能が阻害されるという弊害を
有効に防止することができる。According to the present invention, since the toner guide space is formed below the position where the regulating blade is in contact with the developing roller and above the upper surface of the toner stored in the toner storage portion, The upper surface of the toner in the toner container is always located below the position where the regulating blade is in contact with the developing roller. Therefore, the circulation path through which the toner scraped off by the regulation blade is returned to the toner storage portion is obstructed, or the regulation blade scrapes off the excess toner from the developing roller and regulates the amount of toner conveyed to the developing area. It is possible to effectively prevent the adverse effect that the toner is blocked or the function of appropriately charging the toner is hindered.
【００１１】また、規制ブレードで掻き落とされたトナ
ーを、直接すなわち戻しローラ等を用いずにトナー収容
部内へ戻すことができるため、トナーに掛かるストレス
が少なくなり、トナーの寿命を延ばすことができるとい
う効果も得られる。そのためトナーのかぶりや帯電量低
下による印字白地部汚れや濃度変化が低減でき、良好な
画像品質を維持することが可能となる。Further, since the toner scraped off by the regulation blade can be returned directly to the inside of the toner containing portion without using a return roller or the like, stress applied to the toner is reduced and the life of the toner can be extended. You can also get the effect. Therefore, it is possible to reduce stains on the printed white background and changes in density due to toner fogging and a decrease in the amount of charge, and it is possible to maintain good image quality.
【００１２】また、回転軸の周囲で上側においてスクレ
ーパに向かう方向で回転するアーム部材を有するアジテ
ータを有することにより、撹拌フィンによって搬送され
たトナーをスクレーパにより掻き取ることが可能とな
り、もってトナーをトナーガイド部材に円滑に送り渡す
ことが可能となる。Further, by having an agitator having an arm member that rotates in the direction toward the scraper on the upper side around the rotation axis, the toner conveyed by the stirring fins can be scraped off by the scraper, and thus the toner can be removed. It is possible to smoothly deliver to the guide member.
【００１３】更に、撹拌フィンの幅Ｗが、スクレーパで
の入口幅Ｈ以上の寸法を有することにより、撹拌フィン
の全幅方向の上面に載って搬送されたトナーのうち、入
口幅Ｈに相当する範囲のトナーを撹拌フィンから確実に
掻き取ることができる。これにより、トナーガイド部材
は、その入口において幅方向の全体に亘って常に一定量
のトナーが存在することになるから、供給ローラの長手
方向に亘り均一な量のトナーを供給することができ、従
って印刷対象物である用紙の紙幅方向で濃淡差を生じな
い印刷を実現することができる。Further, since the width W of the stirring fin has a dimension equal to or larger than the inlet width H of the scraper, the range corresponding to the inlet width H of the toner carried on the upper surface in the entire width direction of the stirring fin. The toner can be reliably scraped off from the stirring fin. As a result, since the toner guide member always has a constant amount of toner at the entrance over the entire width direction, it is possible to supply a uniform amount of toner over the longitudinal direction of the supply roller. Therefore, it is possible to realize printing that does not cause a difference in light and shade in the paper width direction of the paper to be printed.
【００１４】また、本願請求項２に記載の発明は、請求
項１に記載された現像装置において、前記入口幅Ｈは、
前記供給ローラの幅Ｌ以上の寸法を有することを特徴と
するものである。本発明によれば、供給ローラの幅方向
の全体に亘ってトナーが存在することになるから、用紙
の紙幅方向で濃淡差を生じない印刷の実行が可能とな
る。According to a second aspect of the present invention, in the developing device according to the first aspect, the inlet width H is
It is characterized in that it has a dimension equal to or larger than the width L of the supply roller. According to the present invention, since the toner is present over the entire width direction of the supply roller, it is possible to perform printing without causing a density difference in the paper width direction.
【００１５】また、本願請求項３に記載の発明は、請求
項１または請求項２に記載された画像装置において、前
記トナーガイド部材と前記供給ローラとの隙間にトナー
の一時貯留部が形成されることを特徴とするものであ
る。本発明によれば、トナー収容部内に収容されたトナ
ーの上面より上方に当該一時貯留部が位置することにな
り、規制ブレードで掻き落とされたトナーと供給ローラ
を介して現像領域に送られるトナーとを完全に分離する
ことができ、もって、請求項１に記載の発明の作用効果
を得られるものである。すなわち、規制ブレードを介し
て現像領域に搬送するトナー量をムラ無く安定供給する
ことができ、またトナーを適切に帯電させることができ
る。According to a third aspect of the present invention, in the image device according to the first or second aspect, a temporary storage portion for toner is formed in a gap between the toner guide member and the supply roller. It is characterized by that. According to the present invention, the temporary storage section is located above the upper surface of the toner stored in the toner storage section, and the toner scraped off by the regulation blade and the toner sent to the developing area via the supply roller. And can be completely separated, and thus the effect of the invention described in claim 1 can be obtained. That is, the amount of toner conveyed to the developing area through the regulation blade can be stably supplied without unevenness, and the toner can be appropriately charged.
【００１６】また、本願請求項４に記載の発明は、請求
項１から請求項３のいずれか１項に記載された現像装置
において、前記トナーガイド部材が、前記スクレーパよ
りも前記供給ローラ側に、トナーの安息角以上の角度で
傾斜し且つ平面的に形成された平坦搬送部が形成されて
いることを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to third aspects, the toner guide member is located closer to the supply roller than the scraper. It is characterized in that a flat conveying section is formed which is inclined at an angle equal to or greater than the repose angle of the toner and is formed in a plane.
【００１７】本発明によれば、撹拌フィンによって搬送
されたトナーをスクレーパで掻き取った後、トナーは平
坦搬送部に沿って全体に均一な速度で自然滑落してゆ
く。平坦搬送部ではその任意の地点においてその傾斜が
同じであるから、トナーの供給ローラ側への進行具合が
同じとなり、常に一定量のトナーを安定して供給ローラ
へ供給することができる。According to the present invention, after scraping the toner carried by the stirring fin with the scraper, the toner naturally slides down along the flat carrying part at a uniform speed. Since the inclination is the same at any point in the flat transport unit, the toner progresses to the supply roller side in the same manner, so that a constant amount of toner can always be stably supplied to the supply roller.
【００１８】また、本願請求項５に記載の発明は、請求
項４に記載された現像装置において、前記平坦搬送部の
下流側には、上面側が凹曲面を形成するように湾曲して
いる湾曲部が形成され、該湾曲部より下流側には供給ロ
ーラの周面に設定された線圧で接触している当接部が形
成されており、前記平坦搬送部、前記湾曲部及び前記当
接部を含むトナーガイド部材の表面粗さはトナーの平均
粒径未満であることを特徴とするものである。Further, the invention according to claim 5 of the present application is, in the developing device according to claim 4, a curve in which the upper surface side is curved so as to form a concave curved surface on the downstream side of the flat transport section. And a contact portion that is in contact with the peripheral surface of the supply roller at a set linear pressure is formed on the downstream side of the curved portion. The surface roughness of the toner guide member including the portion is less than the average particle diameter of the toner.
【００１９】本発明によれば、湾曲部では、供給ローラ
の周面との間に、断面が楔形に狭まるような領域が形成
される。従ってトナーが進行するにつれてトナー密度が
高まり、供給ローラの周面へのトナーの押圧力が高まる
ため、該周面にトナーが担持され易くなる。またトナー
ガイド部材の表面粗さがトナーの平均粒径未満であるこ
とにより、トナーがトナーガイド部材の表面の凹凸に起
因して停止することがなくなるので、トナーガイド部材
上でトナーが滞留することなく、その全面に亘り均一な
速度で供給ローラ方向へ搬送されるようになる。According to the present invention, in the curved portion, an area having a wedge-shaped cross section is formed between the curved portion and the peripheral surface of the supply roller. Therefore, as the toner progresses, the toner density increases and the pressing force of the toner on the peripheral surface of the supply roller increases, so that the toner is easily carried on the peripheral surface. In addition, since the surface roughness of the toner guide member is less than the average particle size of the toner, the toner does not stop due to the unevenness of the surface of the toner guide member, so that the toner stays on the toner guide member. Instead, it is conveyed over the entire surface in the direction of the supply roller at a uniform speed.
【００２０】また、本願請求項６に記載の発明は、請求
項１から請求項５のいずれか１項に記載された現像装置
において、前記スクレーパから供給ローラの回転軸の周
囲に掛けて、前記供給ローラの回転軸と直角に且つ直線
的に形成されているシール側壁が形成されていることを
特徴とするものである。本発明によれば、スクレーパか
ら平坦搬送部を介して供給ローラまでトナーが搬送され
る間に、シール側壁により、トナーが側方へ漏れて搬送
されることを防止することができる。According to a sixth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to fifth aspects, the scraper is wound around the rotation shaft of the supply roller, It is characterized in that a seal side wall is formed linearly at right angles to the rotation axis of the supply roller. According to the present invention, it is possible to prevent the toner from leaking laterally and being conveyed by the seal sidewall while the toner is being conveyed from the scraper to the supply roller via the flat conveying unit.
【００２１】また、本願請求項７に記載の発明は、請求
項１から請求項６のいずれか１項に記載された現像装置
において、少なくとも一部が前記トナー案内空間部の下
方に位置し、前記規制ブレードによって前記現像ローラ
の周面から掻き落とされたトナーを前記トナー収容部内
へ案内できるようにトナーの安息角以上の角度で傾斜し
ているトナー案内面を備えていることを特徴とするもの
である。According to a seventh aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to sixth aspects, at least a part of the developing device is located below the toner guide space. The toner guide surface is inclined at an angle equal to or greater than the repose angle of the toner so that the toner scraped off from the peripheral surface of the developing roller by the regulation blade can be guided into the toner containing portion. It is a thing.
【００２２】本発明によれば、安息角以上の角度で傾斜
しているトナー案内面によって、規制ブレードで掻き落
とされたトナーをトナー収容部内に導くことができるの
で、トナーに掛かるストレスが少なくなり、トナーの寿
命を伸ばすことができる。According to the present invention, the toner guide surface inclined at an angle of repose or more can guide the toner scraped off by the regulating blade into the toner containing portion, so that the stress applied to the toner is reduced. The life of the toner can be extended.
【００２３】また、本願請求項８に記載の発明は、請求
項１から請求項７のいずれか１項に記載の現像装置を備
えている画像形成装置である。本発明によれば、プリン
タ等の画像形成装置として、良好な画像品質を維持する
ことができる。The invention according to claim 8 of the present application is an image forming apparatus including the developing device according to any one of claims 1 to 7. According to the present invention, good image quality can be maintained as an image forming apparatus such as a printer.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。本願発明の現像装置を説明する
に当たり、まず該現像装置を一例として適用可能なタン
デムタイプの画像形成装置について説明する。図１は、
本発明に係る現像装置を適用した画像形成装置１の全体
構成を示す模式的な断面図である。画像形成装置１は、
ハウジング３と、ハウジング３の上部に形成された排紙
トレイ５と、ハウジング前面に開閉可能に設けられた扉
体７とを備え、ハウジング３内には、露光ユニット９、
画像形成ユニット１１、送風ファン１３、転写ベルトユ
ニット１５及び給紙ユニット１７が設けられ、扉体７内
には用紙搬送ユニット１９が設けられている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Before describing the developing device of the present invention, a tandem type image forming apparatus to which the developing device is applicable will be described first. Figure 1
1 is a schematic cross-sectional view showing an overall configuration of an image forming apparatus 1 to which a developing device according to the present invention is applied. The image forming apparatus 1 is
The housing 3 is provided with a paper discharge tray 5 formed on the top of the housing 3, and a door body 7 that is provided on the front surface of the housing so as to be openable and closable.
An image forming unit 11, a blower fan 13, a transfer belt unit 15 and a paper feeding unit 17 are provided, and a paper transport unit 19 is provided inside the door 7.
【００２５】画像形成ユニット１１は、異なる色のトナ
ーを収納する４つの現像装置をセットすることができる
４つの画像形成ステーション２１を備える。尚、４つの
画像形成ステーション２１は、イエロー、マゼンタ、シ
アン及びブラックの各現像装置用であり、これらを図
中、符号２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋで区別して
いる。各画像形成ステーション２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ
及び２１Ｋには、感光ドラム２３と、感光ドラム２３の
周囲に設けられた、コロナ帯電手段２５と、本発明の現
像装置１００とが配設されている。The image forming unit 11 is provided with four image forming stations 21 in which four developing devices for accommodating toners of different colors can be set. The four image forming stations 21 are for developing devices of yellow, magenta, cyan and black, and these are distinguished by reference numerals 21Y, 21M, 21C and 21K in the drawing. Image forming stations 21Y, 21M, 21C
21K, a photosensitive drum 23, a corona charging unit 25 provided around the photosensitive drum 23, and the developing device 100 of the present invention are disposed.
【００２６】転写ベルトユニット１５は、図示しない駆
動源に回転駆動される駆動ローラ２７と、駆動ローラ２
７の斜め上方に設けられる従動ローラ２９と、テンショ
ンローラ３１と、これら各ローラ間に張架され、図１の
反時計方向Ｘへ循環駆動される中間転写ベルト３３と、
中間転写ベルト３３の表面に当接するクリーニング手段
３４とを備えている。従動ローラ２９、テンションロー
ラ３１および中間転写ベルト３３は、駆動ローラ２７に
対して傾斜するように並んで配設されており、これによ
り中間転写ベルト３３が駆動されるとき、ベルト搬送方
向Ｘが下向きになるベルト面３５が下側に位置し、搬送
方向が上向きとなるベルト面３７が上側に位置するよう
になっている。The transfer belt unit 15 includes a drive roller 27 which is driven to rotate by a drive source (not shown) and a drive roller 2.
7, a driven roller 29 provided obliquely above 7 and a tension roller 31, an intermediate transfer belt 33 stretched between these rollers and driven to circulate in the counterclockwise direction X in FIG.
The cleaning unit 34 is in contact with the surface of the intermediate transfer belt 33. The driven roller 29, the tension roller 31, and the intermediate transfer belt 33 are arranged side by side so as to be inclined with respect to the drive roller 27, and when the intermediate transfer belt 33 is driven by this, the belt conveyance direction X is downward. The belt surface 35 is positioned on the lower side, and the belt surface 37 whose transport direction is directed upward is positioned on the upper side.
【００２７】感光ドラム２３は、アーチ状のラインに沿
ってベルト面３５に圧接され、図１中、矢印で示す方向
に回転駆動される。テンションローラ３１の位置を調節
することにより、中間転写ベルト３３の張力、アーチの
曲率等を制御することができる。The photosensitive drum 23 is pressed against the belt surface 35 along an arched line and is rotationally driven in the direction shown by the arrow in FIG. By adjusting the position of the tension roller 31, the tension of the intermediate transfer belt 33, the curvature of the arch, and the like can be controlled.
【００２８】駆動ローラ２７は、２次転写ローラ３９の
バックアップローラを兼ねている。また駆動ローラ２７
の周面には、例えば厚さ３ｍｍ程度、体積抵抗率１０５
Ω・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を
介して接地することにより、２次転写ローラ３９を介し
て供給される２次転写バイアスの導電経路を構成してい
る。また駆動ローラ２７の径は従動ローラ２９及びテン
ションローラ３１の径より小さく、これにより２次転写
後の記録紙が記録紙自身の弾性力で剥離し易くすること
ができる。従動ローラ２９はクリーニング手段３４のバ
ックアップローラとしても機能している。The drive roller 27 also serves as a backup roller for the secondary transfer roller 39. The drive roller 27
On the peripheral surface of, for example, a thickness of about 3 mm, a volume resistivity of 10 5
A rubber layer of Ω · cm or less is formed, and constitutes a conductive path of a secondary transfer bias supplied through the secondary transfer roller 39 by being grounded via a metal shaft. Further, the diameter of the driving roller 27 is smaller than the diameters of the driven roller 29 and the tension roller 31, so that the recording paper after the secondary transfer can be easily separated by the elastic force of the recording paper itself. The driven roller 29 also functions as a backup roller for the cleaning means 34.
【００２９】クリーニング手段３４は、搬送方向下向き
のベルト面３５側に設けられ、２次転写後に中間転写ベ
ルト３３の表面に残留しているトナーを除去するクリー
ニングブレード４１と、回収したトナーを搬送するトナ
ー搬送経路４２とを備えている。クリーニングブレード
４１は、従動ローラ２９に中間転写ベルト３３が巻回し
ている箇所に当接している。また中間転写ベルト３３の
裏面には、各画像形成ステーション２１Ｙ、２１Ｍ、２
１Ｃ及び２１Ｋの感光ドラム２３に対向する位置に１次
転写部材４３が当接し、１次転写部材４３には転写バイ
アスが印加されるようになっている。The cleaning means 34 is provided on the belt surface 35 side facing downward in the conveying direction, and conveys the collected toner and a cleaning blade 41 for removing the toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 33 after the secondary transfer. And a toner transport path 42. The cleaning blade 41 is in contact with a position where the intermediate transfer belt 33 is wound around the driven roller 29. On the back surface of the intermediate transfer belt 33, the image forming stations 21Y, 21M, 2
The primary transfer member 43 comes into contact with the positions facing the photosensitive drums 1C and 21K, and a transfer bias is applied to the primary transfer member 43.
【００３０】露光ユニット９は、画像形成ユニット１１
の斜め下方の空間に設けられており、その斜め上方には
送風ファン１３が設けられている。露光ユニット９の下
方には給紙ユニット１７が設けられている。露光ユニッ
ト９は、底部にポリゴンミラーモータ４５及びポリゴン
ミラー４７からなるスキャナ手段４９を垂直に配設して
いる。また光路Ｂには、単一のｆ−θレンズ５１及び反
射ミラー５３が設けられ、反射ミラー５３の上方には各
色の走査光路が感光ドラム２３にそれぞれ非平行となっ
て折り返すように複数の折り返しミラー５５が設けられ
ている。The exposure unit 9 is the image forming unit 11
Is provided in a space diagonally below, and a blower fan 13 is provided diagonally above. A paper feeding unit 17 is provided below the exposure unit 9. The exposure unit 9 has a scanner means 49, which is composed of a polygon mirror motor 45 and a polygon mirror 47, arranged vertically on the bottom. In addition, a single f-θ lens 51 and a reflecting mirror 53 are provided in the optical path B, and a plurality of folding paths are provided above the reflecting mirror 53 so that the scanning optical paths of the respective colors are non-parallel to the photosensitive drum 23 and are folded. A mirror 55 is provided.
【００３１】露光ユニット９では、ポリゴンミラー４７
から各色に対応した画像信号が、共通のデータクロック
周波数に基づいて変調形成されたレーザビームで射出さ
れ、ｆ−θレンズ５１、反射ミラー５３、折り返しミラ
ー５５を経て、各画像形成ステーション２１Ｙ、２１
Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋの感光ドラム２３に照射され、潜
像が形成される。各画像形成ユニット１１に対する露光
ユニット９のポリゴンミラー４７から感光ドラム２３ま
での光路長がほぼ同一の長さになるように構成されてお
り、そのため各光路で走査された光ビームの走査幅もほ
ぼ同一になり、画像信号の形成にも特別な構成を必要と
しない。従ってレーザ光源は、それぞれ異なる画像信号
によってそれぞれ異なる色の画像に対応して変調される
にも関わらず、共通のデータクロック周波数に基づいて
変調形成可能であり、共通の反射面を用いるために副走
査方向の相対差から生じる色ずれを防止し、構造が簡単
で安価なカラー画像形成装置を構成することができる。In the exposure unit 9, the polygon mirror 47
Image signals corresponding to the respective colors are emitted by a laser beam that is modulated and formed based on a common data clock frequency, and pass through the f-θ lens 51, the reflection mirror 53, and the folding mirror 55, and the image forming stations 21Y and 21Y.
The M, 21C, and 21K photosensitive drums 23 are irradiated, and a latent image is formed. The optical path length from the polygon mirror 47 of the exposure unit 9 to the photosensitive drum 23 for each image forming unit 11 is configured to be substantially the same, so that the scanning width of the light beam scanned in each optical path is also approximately the same. Since they are the same, no special configuration is required for forming the image signal. Therefore, the laser light source can be modulated and formed based on a common data clock frequency, even though the laser light source is modulated corresponding to different color images by different image signals. It is possible to prevent a color shift caused by a relative difference in the scanning direction, and to configure a color image forming apparatus having a simple structure and inexpensive.
【００３２】送風ファン１３は、冷却手段として機能
し、このものは図１の矢印の方向へ空気を導き、露光ユ
ニット９やその他の発熱部からの熱を放出する機能を果
たす。これによりポリゴンミラーモータ４５の温度上昇
を抑制し、画質劣化の防止とポリゴンミラーモータ４５
の寿命の長期化を図ることができる。The blower fan 13 functions as a cooling means, which guides air in the direction of the arrow in FIG. 1 and releases the heat from the exposure unit 9 and other heat generating parts. As a result, the temperature rise of the polygon mirror motor 45 is suppressed, deterioration of image quality is prevented, and the polygon mirror motor 45 is prevented.
It is possible to prolong the life of the.
【００３３】給紙ユニット１７は、記録媒体Ｐが積層さ
れている給紙カセット５７と、給紙カセット５７から記
録媒体Ｐを１枚ずつ給送するピックアップローラ５９と
を備えている。用紙搬送ユニット１９は、２次転写部へ
の記録媒体Ｐの給紙タイミングを規定するゲートローラ
対６１と、駆動ローラ２７及び中間転写ベルト３３に圧
接される２次転写ローラ３９と、定着手段６３と、排紙
ローラ対６５と、両面プリント用搬送路６７とを備えて
いる。The paper feeding unit 17 is provided with a paper feeding cassette 57 in which recording media P are stacked, and a pickup roller 59 for feeding the recording media P one by one from the paper feeding cassette 57. The paper transport unit 19 includes a pair of gate rollers 61 that regulates the timing of feeding the recording medium P to the secondary transfer portion, a secondary transfer roller 39 that is pressed against the drive roller 27 and the intermediate transfer belt 33, and a fixing unit 63. And a pair of discharge rollers 65 and a double-sided printing conveyance path 67.
【００３４】定着手段６３は、少なくとも一方にハロゲ
ンヒータ等の発熱体を内蔵した回転自在な定着ローラ対
６９と、定着ローラ対６９の少なくとも一方側のローラ
を他方側へ押圧付勢してシート材に２次転写された２次
画像を記録媒体Ｐに押圧する押圧手段とを有し、記録媒
体に２次転写された２次画像は、定着ローラ対６９の形
成するニップ部において所定温度で記録媒体に定着され
る。The fixing means 63 has a rotatable fixing roller pair 69 in which a heating element such as a halogen heater is built in at least one side, and at least one roller of the fixing roller pair 69 is urged toward the other side to urge the sheet material. And a pressing unit that presses the secondary image secondarily transferred onto the recording medium P. The secondary image secondarily transferred onto the recording medium is recorded at a predetermined temperature in a nip portion formed by the fixing roller pair 69. It is fixed on the medium.
【００３５】以上が本発明の現像装置１００を適用可能
なタンデムタイプの画像形成装置１の概略の構成であ
り、本発明の現像装置１００は、各画像形成ステーショ
ン２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋにセットして使用
する。なお図１中では、現像装置のトナーの色に対応し
て、各画像形成ステーションと同様に各色の現像装置に
１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ及び１００Ｋの符号を各
々付して区別してある。これら現像装置の構成は基本的
に同じであるので、以下一般的な現像装置１００の構成
について図２を参照しながら説明する。The above is a schematic configuration of the tandem type image forming apparatus 1 to which the developing device 100 of the present invention can be applied. The developing device 100 of the present invention is set in each of the image forming stations 21Y, 21M, 21C and 21K. To use. It should be noted that in FIG. 1, the developing devices of the respective colors are denoted by reference numerals 100Y, 100M, 100C, and 100K, respectively, corresponding to the colors of the toners of the developing devices, as in the image forming stations. Since the configurations of these developing devices are basically the same, the configuration of a general developing device 100 will be described below with reference to FIG.
【００３６】図２は現像装置１００の断面図である。現
像装置１００は、内部にほぼ円筒状のトナー収容部１０
１が形成されたハウジング１０３を備え、ハウジング１
０３に対して供給ローラ１０５および現像ローラ１０７
が設けられている。図１に示す如く、現像装置１００が
画像形成ステーションにセットされた状態では、現像ロ
ーラ１０７は感光ドラム２３に対して僅かな間隔（例え
ば１００〜３００μｍ）を開けて隣接しており、感光ド
ラム２３の回転方向（図中の矢印参照）と反対方向へ回
転駆動しながら、現像ローラ１０７の周面に供給された
トナーで感光ドラム２３上に形成された潜像を現像する
機能を有する。このような現像作用は、現像ローラ１０
７に現像バイアス電源（図示しない）から直流電圧に交
流電圧が重畳された現像バイアスを印加させて、現像ロ
ーラと感光ドラムとの間に振動電圧を作用させ、感光ド
ラム２３に形成された静電潜像部分に現像ローラ１０７
からトナーが供給されることにより行われる。尚、現像
ローラ１０７を感光ドラム２３の周面に接触させて現像
を行うことも可能である。FIG. 2 is a sectional view of the developing device 100. The developing device 100 includes a toner container 10 having a substantially cylindrical shape.
1 is provided with the housing 103, and the housing 1
03 supply roller 105 and developing roller 107
Is provided. As shown in FIG. 1, when the developing device 100 is set in the image forming station, the developing roller 107 is adjacent to the photosensitive drum 23 with a slight gap (for example, 100 to 300 μm) between them, It has a function of developing the latent image formed on the photosensitive drum 23 by the toner supplied to the peripheral surface of the developing roller 107 while rotating and driving in the direction opposite to the rotating direction (see the arrow in the figure). Such developing action is performed by the developing roller 10
A developing bias power source (not shown) applies a developing bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage to a developing bias power source 7, and an oscillating voltage is applied between the developing roller and the photosensitive drum to generate an electrostatic charge formed on the photosensitive drum 23. The developing roller 107 is provided on the latent image portion.
It is performed by supplying the toner from. Incidentally, it is also possible to bring the developing roller 107 into contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 23 for developing.
【００３７】供給ローラ１０５は、表面がウレタンスポ
ンジで形成されており、供給ローラ１０５の周面が現像
ローラ１０７に接触した状態で現像ローラ１０７と同方
向（図２では反時計回り方向）に回転可能である。供給
ローラ１０５にも現像ローラ１０７に印加される現像バ
イアス電圧と同等の電圧が印加されるようになってい
る。The supply roller 105 has a surface formed of urethane sponge, and rotates in the same direction as the development roller 107 (counterclockwise direction in FIG. 2) with the peripheral surface of the supply roller 105 in contact with the development roller 107. It is possible. A voltage equal to the developing bias voltage applied to the developing roller 107 is also applied to the supply roller 105.
【００３８】現像ローラ１０７には、規制ブレード１０
９が、板バネ部材１１１及びその下側に設けられる弾性
部材１１２の作用により、常時現像ローラ１０７の周面
の長手方向に亘って均一となるように圧接されており、
現像ローラ１０７の周面に付着したトナーのうち余分な
分を掻き落として、一定量のトナーが現像ローラ１０７
の周面に担持されるようにしている。また規制ブレード
１０９は、トナー１１３を適切に帯電させる機能をも有
する。On the developing roller 107, the regulating blade 10
9 is constantly pressed by the action of the leaf spring member 111 and the elastic member 112 provided below it so as to be uniform over the longitudinal direction of the peripheral surface of the developing roller 107,
Excessive amount of toner adhered to the peripheral surface of the developing roller 107 is scraped off so that a predetermined amount of toner is removed.
It is designed to be carried on the peripheral surface of. The regulation blade 109 also has a function of appropriately charging the toner 113.
【００３９】掻き落とされたトナーは、自然落下してト
ナー収容部１０１内のトナー１１３に混入されるが、こ
の点については後で詳述する。また現像ローラ１０７周
面の上側には、ハウジング１０３に一端が固定されてい
るシール部材１１５の他端側が圧接しており、これによ
りハウジング１０３内のトナー１１３が外部へ飛散する
ことを防止している。The toner scraped off naturally falls and is mixed with the toner 113 in the toner accommodating portion 101. This point will be described in detail later. The other end of the seal member 115, one end of which is fixed to the housing 103, is in pressure contact with the upper side of the peripheral surface of the developing roller 107, thereby preventing the toner 113 in the housing 103 from scattering to the outside. There is.
【００４０】トナー収容部１０１内には、回転軸１１７
を中心として図２の時計回り方向に回転するアジテータ
１１９が設けられている。アジテータ１１９は、回転軸
１１７を中心に互いに反対方向へ延びる２つのアーム部
材１２１を備え、各アーム部材１２１はトナー収容部１
０１の断面の円の直径よりも若干短い寸法に設定されて
いる。各アーム部材１２１の先端からはアジテータ１１
９の回転方向と反対方向へ撹拌フィン１２３が延びてい
る。撹拌フィン１２３は、可撓性を有するシート部材か
ら構成されており、その先端側は可撓性に起因する弾性
力により円筒状のトナー収容部１０１の内周面に圧接し
ている。このような構成によりアジテータ１１９が回転
するとき、トナー収容部１０１の内周面と撹拌フィン１
２３との間の領域１２５に存在するトナー１１３を撹拌
フィン１２３で掻き上げるようにして、後述するトナー
ガイド部材上に搬送することができる。A rotary shaft 117 is provided in the toner containing portion 101.
An agitator 119 that rotates in the clockwise direction in FIG. The agitator 119 includes two arm members 121 extending in mutually opposite directions about the rotation shaft 117, and each arm member 121 is a toner storage unit 1.
The size is set to be slightly shorter than the diameter of the circle of 01 cross section. From the tip of each arm member 121, the agitator 11
The stirring fins 123 extend in the direction opposite to the rotating direction of 9. The stirring fin 123 is composed of a flexible sheet member, and its tip end side is in pressure contact with the inner peripheral surface of the cylindrical toner container 101 by the elastic force caused by the flexibility. With this configuration, when the agitator 119 rotates, the inner peripheral surface of the toner containing portion 101 and the stirring fin 1
It is possible to convey the toner 113 existing in the area 125 between the toner and toner 23 onto the toner guide member described later by scraping it up with the stirring fin 123.
【００４１】トナー収容部１０１内に収容されるトナー
１１３の上面１１４は、規制ブレード１０９が現像ロー
ラ１０７の周面に当接している箇所１２７よりも低い位
置となるように設定されている。これはトナー量が規制
ブレード１０９を埋没させる程多いと、規制ブレード１
０９によって掻き落とされたトナーが当該規制ブレード
の近くに存在することになる結果、トナー収容部１０１
内へ戻される循環経路が阻害され、また規制ブレード１
０９が現像ローラ１０７から余分なトナーを掻き落とし
て現像領域に搬送するトナー量を規制する機能およびト
ナーを適切に帯電させる機能が阻害されるからである。The upper surface 114 of the toner 113 accommodated in the toner accommodating portion 101 is set at a position lower than the position 127 where the regulating blade 109 is in contact with the peripheral surface of the developing roller 107. If the amount of toner is so large that the regulation blade 109 is buried, the regulation blade 1
The toner scraped off by the toner 09 is present near the regulation blade, and as a result, the toner storage unit 101
The circulation path returned to the inside is obstructed, and the regulation blade 1
This is because the function of 09 for scraping off excess toner from the developing roller 107 to regulate the amount of toner conveyed to the developing area and the function of appropriately charging the toner are impaired.
【００４２】本実施の形態では、トナー収容部１０１内
に収容されるトナー１１３の上面１１４の位置は、より
具体的には、規制ブレード１０９の下端より下方であっ
て、板バネ部材１１１と弾性部材１１２との交点１２８
の位置を上限として設定されている。トナー収容部１０
１内のトナー１１３の上面１１４の位置が、前記交点１
２８より上にまでくると板バネ部材１１１の動きを拘束
する虞があり、これにより適正な規制圧が得られなくな
る虞があり、その結果として、「一定量のトナーを現像
ローラ１０７の周面に担持させる機能」や「トナーを適
正に帯電させる機能」が阻害される虞がある。しかし、
上記の如く、トナー１１３の上面１１４位置の上限を前
記交点１２８の位置とすることにより、前記各機能が阻
害される虞をなくすことができる。In this embodiment, more specifically, the position of the upper surface 114 of the toner 113 accommodated in the toner accommodating portion 101 is below the lower end of the regulating blade 109 and elastic with the leaf spring member 111. Intersection 128 with member 112
The upper limit is the position of. Toner container 10
The position of the upper surface 114 of the toner 113 in 1 is the intersection point 1
If it goes above 28, there is a possibility that the movement of the leaf spring member 111 may be restricted, and there is a possibility that an appropriate regulation pressure may not be obtained, and as a result, "a certain amount of toner is transferred to the peripheral surface of the developing roller 107. There is a possibility that the “function of carrying the toner on” and the “function of appropriately charging the toner” may be hindered. But,
As described above, by setting the upper limit of the position of the upper surface 114 of the toner 113 to the position of the intersection point 128, it is possible to eliminate the risk of hindering the functions.
【００４３】規制ブレード１０９が現像ローラ１０７の
周面に当接している箇所１２７と、トナー収容部１０１
内に収容されるトナー１１３の上面１１４との間には、
トナー１１３の安息角以上の傾斜角度でトナーの上面１
１４側へ斜めに傾斜しているトナー案内面１２９がハウ
ジング１０３の一部として形成されている。トナー案内
面１２９は、規制ブレード１０９によって現像ローラ１
０７の周面から掻き落とされたトナー１１３をトナー収
容部１０１側へ案内する機能を有する。The portion 127 where the regulating blade 109 is in contact with the peripheral surface of the developing roller 107 and the toner containing portion 101.
Between the upper surface 114 of the toner 113 accommodated therein,
The upper surface of the toner 113 is inclined at an angle of repose or more of the toner 113.
A toner guide surface 129 that is inclined to the 14 side is formed as a part of the housing 103. The toner guide surface 129 is attached to the developing roller 1 by the regulating blade 109.
It has a function of guiding the toner 113 scraped off from the peripheral surface of 07 to the toner containing portion 101 side.
【００４４】規制ブレード１０９によって現像ローラ１
０７の周面から掻き落とされたトナー１１３は、必ずし
もトナー案内面１２９によってトナー収容部１０１に案
内される必要はなく、掻き落とされたトナー１１３が直
接、トナー収容部１０１に落下するような構成としても
よい。このように規制ブレード１０９が現像ローラ１０
７の周面に当接している箇所１２７の下方には、規制ブ
レード１０９によって現像ローラ１０７の周面から掻き
落とされたトナー１１３がトナー収容部１０１へ導かれ
るためのトナー案内空間部１３１が形成されている。The developing roller 1 is controlled by the regulating blade 109.
The toner 113 scraped off from the peripheral surface of 07 is not necessarily guided to the toner containing portion 101 by the toner guide surface 129, and the scraped toner 113 directly drops into the toner containing portion 101. May be In this way, the regulation blade 109 causes the developing roller 10 to
7, a toner guide space portion 131 is formed below the portion 127 in contact with the peripheral surface of the No. 7 for guiding the toner 113 scraped off from the peripheral surface of the developing roller 107 by the regulating blade 109 to the toner storage unit 101. Has been done.
【００４５】トナー収容部１０１の上方にはトナーガイ
ド部材１３３が設けられている。トナーガイド部材１３
３は、供給ローラ１０５から離れた側の端部１３４に設
けられ、撹拌フィン１２３によって搬送されたトナー１
１３を掻き取るための鋭角的に形成されたスクレーパ１
３５と、該スクレーパ１３５よりも供給ローラ１０５側
において上面側がトナー１１３の安息角以上の角度で傾
斜し且つ平面的に形成された平坦搬送部１３７と、該平
坦搬送部１３７の下流側に形成され、上面側が凹曲面を
形成するように湾曲している湾曲部１４１と、該湾曲部
１４１より下流側において供給ローラ１０５の周面に設
定された適切な線圧で接触している当接部１４３とを備
えて成る。前記平坦搬送部１３７、前記湾曲部１４１お
よび前記当接部１４３を含むトナーガイド部材１３３の
表面粗さは、トナー平均粒径未満に形成されている。A toner guide member 133 is provided above the toner containing portion 101. Toner guide member 13
3 is provided at the end portion 134 on the side away from the supply roller 105, and the toner 1 conveyed by the stirring fin 123 is provided.
Sharply formed scraper 1 for scraping 13
35, a flat conveying section 137 whose upper surface side on the supply roller 105 side with respect to the scraper 135 is inclined at an angle of the repose angle of the toner 113 or more and is formed in a plane, and is formed on the downstream side of the flat conveying section 137. The curved portion 141 whose upper surface is curved so as to form a concave curved surface, and the contact portion 143 which is in contact with the peripheral surface of the supply roller 105 on the downstream side of the curved portion 141 with an appropriate linear pressure. And. The surface roughness of the toner guide member 133 including the flat transport portion 137, the curved portion 141, and the contact portion 143 is formed to be less than the toner average particle diameter.
【００４６】また、上記の当接部１４３の存在により、
供給ローラ１０５の下面側に付着しているトナー１１３
が重力により落下し、現像ローラへ供給できるトナーの
量が減少することによる画像濃度低下を防止することが
できる。また湾曲部１４１と供給ローラ１０５の周面と
の間には、断面が楔形に狭まるようなトナーの一時貯留
部１３９が形成されている。Further, due to the existence of the contact portion 143,
Toner 113 attached to the lower surface of the supply roller 105
Can be prevented from falling due to gravity, and a decrease in image density due to a decrease in the amount of toner that can be supplied to the developing roller can be prevented. A temporary toner storage portion 139 having a wedge-shaped cross section is formed between the curved portion 141 and the peripheral surface of the supply roller 105.
【００４７】このような形状を有するトナーガイド部材
１３３では、撹拌フィン１２３によって搬送されたトナ
ー１１３をスクレーパ１３５で掻き取った後、トナー１
１３は平坦搬送部１３７に沿って、その幅方向に亘って
及びその傾斜方向の任意の地点において均一の速度で重
力落下してゆき、一旦トナーの一時貯留部１３９に貯留
される。楔形に狭まるトナーの一時貯留部１３９では、
トナー１１３が狭い領域に進行していくのに伴い、供給
ローラ１０５の周面に対する圧接力が徐々に増加するた
め、供給ローラ１０５の周面にトナー１１３が押し付け
られて、該周面にトナー１１３が担持され易くなる。
尚、トナー１１３が当接部１４３を越えて押し出された
場合には、トナー案内空間部１３１を落下して、直接に
またはトナー案内面１２９に案内されてトナー収容部１
０１に戻される。In the toner guide member 133 having such a shape, the toner 113 conveyed by the stirring fin 123 is scraped off by the scraper 135, and then the toner 1
13 is gravity-dropped at a uniform speed along the widthwise direction of the flat conveying section 137 and at any point in the inclination direction, and is temporarily stored in the temporary storage section 139 of the toner. In the toner temporary storage portion 139 that narrows in a wedge shape,
As the toner 113 advances to the narrow region, the pressure contact force with respect to the peripheral surface of the supply roller 105 gradually increases, so that the toner 113 is pressed against the peripheral surface of the supply roller 105, and the toner 113 on the peripheral surface. Are easily supported.
When the toner 113 is pushed out beyond the contact portion 143, it falls in the toner guide space portion 131 and is guided directly or by the toner guide surface 129 to the toner storage portion 1.
Returned to 01.
【００４８】また、図２に示す実施の形態では、当接部
１４３がトナーガイド部材１３３と一体的に形成されて
いるが、図３（ｂ）に示す如く、当接部１４３を別部材
である弾性を有する当接シート１４９で構成し、該当接
シート１４９が供給ローラ１０５の周面に圧接している
ようにしてもよい。In the embodiment shown in FIG. 2, the contact portion 143 is formed integrally with the toner guide member 133, but as shown in FIG. 3B, the contact portion 143 is a separate member. The contact sheet 149 may have a certain elasticity, and the contact sheet 149 may be in pressure contact with the peripheral surface of the supply roller 105.
【００４９】ここで上記各主要部材の寸法等の一例を掲
げる。上記実施の形態では、供給ローラ１０５は、電気
抵抗が１０５Ω・ｃｍ〜１０６Ω・ｃｍ、アスカーＦ硬
度が６０度〜７０度で、標準セル直径が３００〜４００
μｍになったセルが複数存在する厚みが２〜４ｍｍの発
泡ウレタンからなり、弾性層が外周部に形成されおり、
直径１５〜１８ｍｍ、長さが２９７ｍｍのものを使用し
た。また供給ローラ１０５とその上部におけるハウジン
グ１０３内面との間隙は０．５〜１．５ｍｍ程度を維持
しており、トナーの一時貯留部１３９の上部とハウジン
グ１０３内面との間隔、即ちトナーが投入される部分の
高さは６ｍｍであった。Here, an example of dimensions and the like of each of the main members will be given. In the above embodiment, the supply roller 105 has an electric resistance of 10 5 Ω · cm to 10 6 Ω · cm, an Asker F hardness of 60 degrees to 70 degrees, and a standard cell diameter of 300 to 400.
A plurality of μm-sized cells are present, which is made of urethane foam with a thickness of 2 to 4 mm, and an elastic layer is formed on the outer peripheral portion,
A diameter of 15 to 18 mm and a length of 297 mm were used. Further, the gap between the supply roller 105 and the inner surface of the housing 103 at the upper portion is maintained at about 0.5 to 1.5 mm, and the gap between the upper portion of the temporary toner storage portion 139 and the inner surface of the housing 103, that is, the toner is introduced. The height of the portion to be filled was 6 mm.
【００５０】またアジテータ１１９の幅は３３０ｍｍ、
トナーガイド部材１３３のスクレーパ１３５の幅は３０
０ｍｍであり、規制ブレード１０９は板厚０．１５ｍｍ
程度のりん青銅板やステンレス板の先端に厚み２ｍｍ程
度の導電性ウレタンゴムを張り付けてある。更に撹拌フ
ィン１２３は厚さ０．１〜０．２ｍｍ程度のＰＥＴフィ
ルムを使用し、トナー１１３は平均粒径７μｍの負帯電
性で、且つ重合トナーで、円形度が０．９５〜０．９７
の流動性の良いものを使用している。The width of the agitator 119 is 330 mm,
The width of the scraper 135 of the toner guide member 133 is 30
0 mm, and the regulation blade 109 has a plate thickness of 0.15 mm
A conductive urethane rubber having a thickness of about 2 mm is attached to the tip of a phosphor bronze plate or a stainless plate. Further, the stirring fin 123 uses a PET film having a thickness of about 0.1 to 0.2 mm, the toner 113 is a negatively chargeable toner having an average particle size of 7 μm, and is a polymerized toner having a circularity of 0.95 to 0.97.
The one with good fluidity is used.
【００５１】尚、ここで示した寸法やトナーの円形度な
どの一例は、これに限定することを意図するものではな
く、本発明は、その技術的思想の範囲内において寸法等
を適宜変えた他の実施の形態も当然に含むものである。It should be noted that the examples of the dimensions, the circularity of the toner, and the like shown here are not intended to be limited thereto, and the present invention appropriately changes the dimensions and the like within the scope of the technical idea thereof. Of course, other embodiments are also included.
【００５２】ここでトナーの円形度について説明する。
一成分非磁性トナーは、粉砕法と重合法により得られ
る。粉砕法トナーは、樹脂バインダーに顔料、離型剤、
荷電制御剤をヘンシェルミキサーで均一に混合した後、
２軸押出し機で溶融、混練し、冷却後に粗粉砕−微粉砕
工程を経て、分級処理し、更に流動性改良剤を加えて作
られる。本発明で使用するのに好ましい粉砕法トナー
は、転写効率の向上を目的として、球形化処理するとよ
い。そのためには、粉砕工程で、比較的丸い球状に粉砕
可能な装置、例えば機械的粉砕機として知られるターボ
ミル（川崎重工株式会社製）を使用をすれば、円形度が
０．９３まで可能となり、更に粉砕したトナーを市販の
熱風球形化装置「サーフージングシステムＳＦＳ−３
型」（日本ニューマチック工業株式会社製）を使用すれ
ば円形度が１．００まで可能となる。Here, the circularity of the toner will be described.
The one-component non-magnetic toner is obtained by a pulverization method and a polymerization method. The pulverized toner is a resin binder with a pigment, a release agent,
After uniformly mixing the charge control agent with a Henschel mixer,
It is made by melting and kneading with a twin-screw extruder, cooling, and then subjecting to a coarse pulverization-fine pulverization step, a classification treatment, and further adding a fluidity improver. The pulverized toner that is preferably used in the present invention may be spheroidized for the purpose of improving transfer efficiency. For that purpose, if a device capable of crushing into a relatively round sphere in the crushing process, for example, a turbo mill known as a mechanical crusher (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.) is used, the circularity can be up to 0.93, Further pulverized toner is a commercially available hot-air spheronizing device “Surfing System SFS-3
The circularity can be up to 1.00 by using "mold" (manufactured by Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd.).
【００５３】また重合法トナーを作成する方法として
は、懸濁重合法、乳化重合法等がある。懸濁重合法で
は、重合性単量体、着色顔料及び離型剤を必要により加
え、更に、染料、重合開始剤、架橋剤、荷電制御剤、そ
の他の添加剤を添加した混合物を溶解または分散させた
単量体組成物を、懸濁安定剤（水溶性高分子、難水溶性
無機物質）を含む水相中に撹拌しながら添加して造粒
し、重合させて所望の粒子サイズの着色重合トナー粒子
を形成することができる。As a method for producing a toner by a polymerization method, there are a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method and the like. In the suspension polymerization method, a polymerizable monomer, a color pigment, and a release agent are added as necessary, and a mixture containing a dye, a polymerization initiator, a crosslinking agent, a charge control agent, and other additives is dissolved or dispersed. The resulting monomer composition is added to a water phase containing a suspension stabilizer (water-soluble polymer, poorly water-soluble inorganic substance) with stirring, granulated, polymerized, and colored to a desired particle size. Polymerized toner particles can be formed.
【００５４】重合法トナーの円形度の調節法は、乳化重
合法では、２次粒子の凝集過程で温度と時間とを制御す
ることで円形度を自由に変えることができ、その範囲は
０．９４〜１．００である。一方、懸濁重合法では、真
球のトナーが可能であるため、円形度は０．９８〜１．
００の範囲となる。また円形度を調節するためにトナー
のガラス転移温度Ｔｇ以上で加熱変形させることで、円
形度を０．９４〜０．９８まで自由に調節することが可
能となる。なお、本実施の形態で示すトナー粒子等の平
均粒径と円形度は、シスメックス株式会社製のＦＰＩＡ
２１００で測定した値である。Polymerization method In the emulsion polymerization method, the toner circularity can be adjusted by controlling the temperature and time in the aggregation process of the secondary particles, so that the circularity can be freely changed. It is 94 to 1.00. On the other hand, in the suspension polymerization method, since a spherical toner is possible, the circularity is 0.98 to 1.
It becomes the range of 00. Further, by heating and deforming the toner at the glass transition temperature Tg or higher in order to adjust the circularity, the circularity can be freely adjusted to 0.94 to 0.98. The average particle size and circularity of the toner particles and the like shown in this embodiment are FPIA manufactured by Sysmex Corporation.
It is the value measured at 2100.
【００５５】また、供給ローラ１０５の仕事関数ψＳＲ
は、供給ローラ１０５と当接するトナーの一時貯留部１
３９部分の仕事関数ψａ及びトナー１１３の仕事関数ψ
ｔとの間に
ψｔ≧ψＳＲ
ψｔ≧ψａ
の関係を有するように構成される。Further, the work function ψ of the supply roller 105SR
Is a temporary storage unit 1 for the toner that contacts the supply roller 105.
Work function ψa of 39th part and work function ψ of toner 113
between t
ψt ≧ ψSR
ψt ≧ ψa
Are configured to have a relationship of.
【００５６】仕事関数（ψ）は、表面分析装置（理研計
器株式会社製ＡＣ−２）により、照射光量５００ｎＷで
測定されるものであり、これはその物質から電子を取り
出すために必要なエネルギーを意味する。仕事関数が小
さいほど電子を出しやすく、大きいほど電子を出しにく
い。そのため仕事関数の小さい物質と大きい物質とを接
触させると、仕事関数の小さい物質は正に帯電し、仕事
関数の大きい物質は負に帯電する。仕事関数自体として
は、その物質から電子を取り出すためのエネルギー（ｅ
Ｖ）として数値化されるものである。The work function (ψ) is measured by a surface analyzer (AC-2, manufactured by Riken Keiki Co., Ltd.) with an irradiation light amount of 500 nW, and this is the energy required to extract electrons from the substance. means. The smaller the work function, the easier it is to emit electrons, and the larger the work function, the less likely it is to emit electrons. Therefore, when a substance having a low work function is brought into contact with a substance having a high work function, the substance having a low work function is positively charged and the substance having a high work function is negatively charged. The work function itself is the energy (e
It is quantified as V).
【００５７】次に、アジテータ１１９の撹拌フィン１２
３の幅Ｗ、スクレーパ１３５での入口幅Ｈ及び供給ロー
ラ１０５の幅Ｌの関係について説明する。図４に示す如
く、撹拌フィン１２３の幅Ｗは、スクレーパ１３５での
入口幅Ｈより大きいか、あるいは入口幅Ｈと等しい関係
にある。また好ましい実施の形態では、スクレーパ１３
５での入口幅Ｈは、供給ローラの幅Ｌより大きいか、あ
るいは供給ローラの幅Ｌと等しい関係にある。これを式
で表すと、
撹拌フィンの幅Ｗ≧入口幅Ｈ（≧供給ローラの幅Ｌ） （式１）
となる。式１において、入口幅Ｈと供給ローラの幅Ｌと
の関係において、（≧供給ローラの幅Ｌ）と括弧書きで
表記した理由は、「撹拌フィンの幅Ｗ≧入口幅Ｈ」の関
係が満たされていれば、必ずしも「入口幅Ｈ≧供給ロー
ラの幅Ｌ」の関係が満たされていなくても良いが、その
一方で、好ましい実施の形態では「入口幅Ｈ≧供給ロー
ラの幅Ｌ」の関係が満たすこともできる、という意味で
ある。Next, the stirring fin 12 of the agitator 119.
The relationship between the width W of No. 3, the inlet width H of the scraper 135, and the width L of the supply roller 105 will be described. As shown in FIG. 4, the width W of the stirring fin 123 is larger than or equal to the inlet width H of the scraper 135. In a preferred embodiment, the scraper 13
The inlet width H at 5 is larger than the width L of the supply roller or equal to the width L of the supply roller. When this is expressed by an equation, the width W of the stirring fin W ≧ the inlet width H (≧ the width L of the supply roller) (Equation 1). In Expression 1, in the relationship between the inlet width H and the width L of the supply roller, the reason (≧ width L of the supply roller) in parentheses is that the relationship “width of stirring fin W ≧ inlet width H” is satisfied. If so, the relation of “inlet width H ≧ feed roller width L” does not necessarily have to be satisfied, but on the other hand, in the preferred embodiment, “inlet width H ≧ feed roller width L” is satisfied. It means that relationships can also be met.
【００５８】撹拌フィン１２３の幅Ｗが、スクレーパ１
３５での入口幅Ｈより大きいか、あるいは入口幅Ｈと等
しい関係にあることにより、図４に示す如く、撹拌フィ
ン１２３の全幅に亘って載っているトナー１１３のう
ち、トナーガイド部材１３３の入口幅Ｈに相当する範囲
のトナー１１３だけが撹拌フィン１２３から掻き取られ
るから、入口幅Ｈ部分ではその長さ方向において常に一
定量のトナー１１３が存在することになる。従って、供
給ローラ１０５の長手方向に亘り均一量のトナー１１３
を平均的に供給することができるから、印刷対象物であ
る用紙の紙幅方向で濃淡差を生じない印刷を実現するこ
とができる。The width W of the stirring fin 123 is equal to that of the scraper 1
As shown in FIG. 4, of the toner 113 placed over the entire width of the agitating fin 123, the inlet of the toner guide member 133 is larger than the inlet width H at 35 or equal to the inlet width H. Since only the toner 113 in the range corresponding to the width H is scraped off from the stirring fin 123, a certain amount of toner 113 always exists in the lengthwise direction of the inlet width H portion. Therefore, a uniform amount of the toner 113 is provided in the longitudinal direction of the supply roller 105.
Can be supplied on average, so that it is possible to realize printing in which the difference in density does not occur in the paper width direction of the paper to be printed.
【００５９】また、撹拌フィン１２３の幅Ｗが入口幅Ｈ
より大きいか等しいことにより、トナーガイド部材１３
３の入口幅Ｈ部分の左右端部にトナー１１３が供給され
ないという事態を確実に回避することができるから、こ
の点においても用紙の紙幅方向で濃淡差を生じない印刷
が保証される。Further, the width W of the stirring fin 123 is equal to the inlet width H.
By being greater than or equal to, the toner guide member 13
Since it is possible to reliably avoid the situation where the toner 113 is not supplied to the left and right ends of the entrance width H portion of No. 3, the printing that does not cause a difference in density in the paper width direction is guaranteed also in this respect.
【００６０】また「撹拌フィンの幅Ｗ≧入口幅Ｈ」とい
う条件を満たした状態において、「入口幅Ｈ≧供給ロー
ラの幅Ｌ」という条件も満足していれば、上述したよう
にトナーガイド部材１３３の入口幅Ｈ部分では常に一定
量のトナー１１３が存在するから、これ以下の幅寸法の
供給ローラ１０５にもその全幅に亘って均一な量のトナ
ー１１３が供給されることになる。従って、用紙の紙幅
方向で濃淡差を生じない印刷をより確実に行うことがで
きる。Further, if the condition "inlet width H≥feed roller width L" is also satisfied while the condition "agitating fin width W≥inlet width H" is satisfied, then as described above, the toner guide member is obtained. Since there is always a constant amount of toner 113 in the entrance width H portion of 133, a uniform amount of toner 113 is also supplied to the supply roller 105 having a width dimension smaller than this, over the entire width thereof. Therefore, it is possible to more reliably perform printing that does not cause a difference in density in the paper width direction.
【００６１】次に、平坦搬送部１３７からトナーを一時
貯留部１３９へ移行する部分の幅、即ち一時貯留部１３
９へのトナー導入幅Ｊと供給ローラ１０５の幅Ｌとの関
係について説明する。図５（ａ）及び（ｂ）は、トナー
導入幅Ｊと供給ローラ１０５の幅Ｌとの関係を示す模式
図であり、図５（ａ）及び（ｂ）のいずれにおいても、
トナー導入幅Ｊと供給ローラ１０５の幅Ｌとの位置が整
合しており且つ等しい長さとなっている。図５（ａ）で
は、入口幅Ｈがトナー導入幅Ｊに等しく設定されてお
り、図５（ｂ）では、入口幅Ｈがトナー導入幅Ｊよりも
大きく設定されている。Next, the width of the portion where the toner is transferred from the flat transport section 137 to the temporary storage section 139, that is, the temporary storage section 13
The relationship between the toner introduction width J to the sheet 9 and the width L of the supply roller 105 will be described. FIGS. 5A and 5B are schematic diagrams showing the relationship between the toner introduction width J and the width L of the supply roller 105. In both of FIGS. 5A and 5B,
The positions of the toner introduction width J and the width L of the supply roller 105 are aligned and have the same length. In FIG. 5A, the entrance width H is set to be equal to the toner introduction width J, and in FIG. 5B, the entrance width H is set to be larger than the toner introduction width J.
【００６２】図５（ａ）及び（ｂ）に示す如く、トナー
導入幅Ｊと供給ローラ１０５の幅Ｌとが等しいことによ
り、一時貯留部１３９に一時的に貯留しているトナー１
１３が、その幅方向に亘ってそのまま供給ローラ１０５
側へ平行移動して、供給ローラ１０５の周面に担持され
ることができる。従って、一時貯留部１３９に貯留して
いるトナー１１３が、幅方向において過不足なく供給ロ
ーラ１０５へ担持されるため、供給ローラ１０５の幅方
向で均一な量のトナー１１３を担持することができ、用
紙の紙幅方向で濃淡差を生じない印刷を実現することが
できる。As shown in FIGS. 5A and 5B, since the toner introduction width J is equal to the width L of the supply roller 105, the toner 1 temporarily stored in the temporary storage unit 139 is stored.
13 is the supply roller 105 as it is over the width direction.
It can be carried in parallel to the side and carried on the peripheral surface of the supply roller 105. Therefore, since the toner 113 stored in the temporary storage unit 139 is carried on the supply roller 105 in the width direction without excess or deficiency, a uniform amount of toner 113 can be carried in the width direction of the supply roller 105, It is possible to realize printing in which there is no difference in density in the paper width direction.
【００６３】図５（ａ）では、スクレーパ１３５から供
給ローラ１０５の回転軸の周囲に掛けて、シール側壁１
４７が供給ローラ１０５の回転軸と直角に且つ直線的に
形成されている。このようなシール側壁１４７を形成す
ることにより、スクレーパ１３５から平坦搬送部１３７
を介して供給ローラ１０５までトナー１１３が搬送され
る間に、トナー１１３が側方へ漏れて搬送されることを
防止することができる。また図５（ａ）に示す如く、供
給ローラ１０５の両端部はシール側壁１４７によりシー
ルされており、トナーが供給ローラ１０５の有効長さよ
りも外側へ漏れ出すことを防止している。In FIG. 5A, the seal sidewall 1 is hung from the scraper 135 around the rotary shaft of the supply roller 105.
47 is formed linearly at right angles to the rotation axis of the supply roller 105. By forming such a seal side wall 147, the scraper 135 is moved to the flat conveyance unit 137.
It is possible to prevent the toner 113 from leaking laterally and being conveyed while the toner 113 is being conveyed to the supply roller 105 via the. Further, as shown in FIG. 5A, both end portions of the supply roller 105 are sealed by the seal side walls 147, which prevents the toner from leaking outside the effective length of the supply roller 105.
【００６４】また図５（ｂ）では、入口幅Ｈがトナー導
入幅Ｊよりも大きく設定されているため、図５（ｂ）中
矢印で示す如く、トナー導入幅Ｊより大きな幅の分のト
ナー１１３（スクレーパ１３５の両端付近に存在するト
ナー）が内側へ寄せられるようになるが、一時貯留部１
３９にトナー１１３が一旦貯留されるため、導入幅Ｊの
両端のみトナー量が多くなるということは実際にはな
く、図５（ａ）の実施の形態同様に、用紙の紙幅方向で
濃淡差を生じない印刷を実現することができる。Further, in FIG. 5B, since the inlet width H is set to be larger than the toner introduction width J, the toner having a width larger than the toner introduction width J is indicated by the arrow in FIG. 5B. 113 (toner existing near both ends of the scraper 135) comes closer to the inside, but the temporary storage unit 1
Since the toner 113 is temporarily stored in 39, the toner amount does not actually increase only at the both ends of the introduction width J, and as in the embodiment of FIG. Printing that does not occur can be realized.
【００６５】図５（ａ）及び（ｂ）に示す実施の形態に
おいて、供給ローラ１０５の幅Ｌが紙幅（図示せず）と
ほぼ同じであれば、供給ローラ１０５に担持されたトナ
ーは全て有効に使用され、供給ローラ１０５上のトナー
によって過不足なく用紙側へ印刷がなされるから、より
好ましい。In the embodiment shown in FIGS. 5A and 5B, if the width L of the supply roller 105 is substantially the same as the paper width (not shown), all the toner carried on the supply roller 105 is effective. It is more preferable because the toner on the supply roller 105 is used for printing on the paper side without excess or deficiency.
【００６６】次に図２、図６及び図７に基づいて、撹拌
フィン１２３によって搬送されたトナー１１３をトナー
ガイド部材１３３上へ受け入れないようにするためのシ
ャッター構造について説明する。図６は、図２に示す実
施の形態において、トナーガイド部材１３３周辺を示す
斜視図であり、図７は、シャッター構造の各種実施の形
態を示すトナーガイド部材１３３周辺を示す拡大図であ
る。Next, the shutter structure for preventing the toner 113 conveyed by the stirring fin 123 from being received on the toner guide member 133 will be described with reference to FIGS. 2, 6 and 7. 6 is a perspective view showing the periphery of the toner guide member 133 in the embodiment shown in FIG. 2, and FIG. 7 is an enlarged view showing the periphery of the toner guide member 133 showing various embodiments of the shutter structure.
【００６７】上述したようにトナーガイド部材１３３上
のトナー１１３は、トナーガイド部材１３３上を自然落
下してトナーの一時貯留部１３９に溜まり、供給ローラ
１０５の回転時に、その周面に担持されて消費されてい
く。しかし、印刷すべき用紙の種類や印刷すべき図柄等
によって低デューティ印刷になると、撹拌フィン１２３
によるトナーガイド部材１３３へのトナー供給が過剰に
なるため、この場合には撹拌フィン１２３によるトナー
ガイド部材１３３へのトナー供給を停止しなければなら
ない。この目的のため、以下説明するシャッター構造を
トナーガイド部材１３３のスクレーパ１３５周辺に設け
ている。As described above, the toner 113 on the toner guide member 133 naturally falls on the toner guide member 133 and collects in the temporary toner storage portion 139. When the supply roller 105 rotates, the toner 113 is carried on the peripheral surface thereof. It will be consumed. However, when low duty printing is performed depending on the type of paper to be printed, the design to be printed, etc., the stirring fin 123
Since the toner is excessively supplied to the toner guide member 133, in this case, the toner supply to the toner guide member 133 by the stirring fin 123 must be stopped. For this purpose, a shutter structure described below is provided around the scraper 135 of the toner guide member 133.
【００６８】即ち図２に示す実施の形態では、図６及び
図７（ａ）に詳細に示す如く、トナーガイド部材１３３
の端部１３４の上方に、該端部１３４に対して矢印１５
１で示すように接近及び離反可能なシャッター部材１５
３が設けられている。シャッター部材１５３は、コイル
バネ１５７により常時、端部１３４から離れる方向へ付
勢されており、その一方、トナーの一時貯留部１３９に
臨んでいるトナー量監視センサ１５５（図２参照）が、
トナーの一時貯留部１３９に貯留されたトナー１１３の
量が一定以上になったことを検知した場合には、ソレノ
イド弁１５９（図６参照）が作動してシャッター部材１
５３をトナーガイド部材１３３の端部１３４に圧接させ
るようになっている。尚、トナー量監視センサ１５５を
設ける代わりに、低デューティ印刷時には、シャッター
部材１５３が端部１３４に当接してトナーの供給を一時
的に停止するようにしても構わない。That is, in the embodiment shown in FIG. 2, as shown in detail in FIGS. 6 and 7A, the toner guide member 133 is used.
15 above the end 134 of the
A shutter member 15 that can approach and separate as shown in FIG.
3 is provided. The shutter member 153 is constantly urged by the coil spring 157 in the direction away from the end portion 134, while the toner amount monitoring sensor 155 (see FIG. 2) facing the temporary toner storage portion 139,
When it is detected that the amount of the toner 113 stored in the toner temporary storage portion 139 exceeds a certain amount, the solenoid valve 159 (see FIG. 6) is activated to operate the shutter member 1.
53 is pressed against the end portion 134 of the toner guide member 133. Instead of providing the toner amount monitoring sensor 155, the shutter member 153 may contact the end portion 134 to temporarily stop the toner supply during low duty printing.
【００６９】図７（ｂ）〜（ｄ）は、トナーガイド部材
１３３へのトナー供給を停止するためのシャッター部材
１５３の他の実施の形態を示す。図７（ｂ）に示す実施
の形態では、シャッター部材１５３が回動支点１６１を
中心として回動できるようになっており、図７（ｂ）
中、シャッター部材１５３が実線で示す位置にあるとき
にトナーガイド部材１３３へのトナー供給を停止するよ
うに作用し、仮想線で示す位置にあるときトナーガイド
部材１３３へのトナー供給が可能になっている。FIGS. 7B to 7D show another embodiment of the shutter member 153 for stopping the toner supply to the toner guide member 133. In the embodiment shown in FIG. 7B, the shutter member 153 can rotate about the rotation fulcrum 161.
In the middle, when the shutter member 153 is at the position shown by the solid line, it acts to stop the toner supply to the toner guide member 133, and when it is at the position shown by the phantom line, it becomes possible to supply the toner to the toner guide member 133. ing.
【００７０】また図７（ｃ）に示す実施の形態では、ト
ナーガイド部材１３３の端部１３４よりトナー搬送方向
下流側に回動支点１６１が形成されており、該回動支点
１６１よりも先端側の部分がシャッター部材１５３とし
て機能するようになっている。即ち、図７（ｃ）中、シ
ャッター部材１５３が実線で示す位置にあるときにトナ
ーガイド部材１３３へのトナー供給を停止するように作
用し、仮想線で示す位置にあるときトナーガイド部材１
３３へのトナー供給が可能になっている。尚、回動支点
１６１は、トナーの滑らかな搬送の妨げとならないよう
に、平坦搬送部１３７の表面と実質的に面一になってい
る。Further, in the embodiment shown in FIG. 7C, a rotation fulcrum 161 is formed on the downstream side of the end portion 134 of the toner guide member 133 in the toner conveying direction, and the tip end side of the rotation fulcrum 161 is formed. The portion of is functioning as the shutter member 153. That is, in FIG. 7C, when the shutter member 153 is at the position shown by the solid line, it acts so as to stop the toner supply to the toner guide member 133, and when it is at the position shown by the phantom line, the toner guide member 1 is shown.
It is possible to supply toner to 33. The rotation fulcrum 161 is substantially flush with the surface of the flat transport unit 137 so as not to hinder the smooth transport of the toner.
【００７１】更に図７（ｄ）に示す実施の形態では、回
転軸１６３の周囲で回転可能であり、撹拌フィン１２３
の上面側に当接してカムの機能を果たすシャッター部材
１５３が設けられている。本実施の形態では、図７
（ｄ）中、実線で示すように、シャッター部材１５３が
カム作用により攪拌フィン１２３を下側に押し込むよう
に作用しているとき、撹拌フィン１２３が弾性変形して
スクレーパ１３５から離れるようになるので、トナーガ
イド部材１３３へのトナー供給を停止することができ
る。またシャッター部材１５３が仮想線で示すように回
転しているときは、撹拌フィン１２３がスクレーパ１３
５に当接するので、トナーガイド部材１３３へのトナー
供給が可能になっている。Further, in the embodiment shown in FIG. 7D, the stirring fin 123 can rotate around the rotary shaft 163.
There is provided a shutter member 153 that comes into contact with the upper surface side of the shutter and functions as a cam. In the present embodiment, FIG.
As shown by the solid line in (d), when the shutter member 153 acts to push the stirring fin 123 downward by the cam action, the stirring fin 123 is elastically deformed and separated from the scraper 135. The toner supply to the toner guide member 133 can be stopped. Further, when the shutter member 153 is rotating as shown by the phantom line, the stirring fin 123 causes the scraper 13 to rotate.
Since it comes into contact with the toner 5, the toner can be supplied to the toner guide member 133.
【００７２】次に、本実施の形態に係る現像装置におけ
るトナーの循環について説明する。トナー収容部１０１
に収容されたトナー１１３は、アジテータ１１９の回転
作用により、トナー収容部１０１の内周面と撹拌フィン
１２３との間の領域１２５に存在するトナー１１３が撹
拌フィン１２３で掻き上げられる。掻き上げられたトナ
ー１１３はスクレーパ１３５によって掻き取られ、平坦
搬送部１３７を滑るように落下してトナー貯留部１３９
に至る。Next, the circulation of toner in the developing device according to the present embodiment will be described. Toner storage unit 101
The toner 113 contained in the toner is stored in the area 125 between the inner peripheral surface of the toner storage unit 101 and the stirring fin 123 by the rotating action of the agitator 119, and the toner 113 is scraped up by the stirring fin 123. The scraped toner 113 is scraped off by the scraper 135, slides down on the flat transport unit 137, and falls into the toner storage unit 139.
Leading to.
【００７３】トナー貯留部１３９に溜まったトナー１１
３は、順次供給ローラ１０５の周面に担持され、その後
このトナーが現像ローラ１０７側に移行して、余分なト
ナーは規制ブレード１０９によって掻き取られると共
に、現像ローラ１０７に担持されているトナーは規制ブ
レード１０９によって帯電され、該トナーが感光ドラム
２３上に形成された静電潜像を現像する。Toner 11 accumulated in the toner reservoir 139
3 is sequentially carried on the peripheral surface of the supply roller 105, then this toner moves to the developing roller 107 side, the excess toner is scraped off by the regulating blade 109, and the toner carried on the developing roller 107 is removed. The toner is charged by the regulation blade 109 and the toner develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 23.
【００７４】規制ブレード１０９によって掻き取られた
トナー１１３は、トナー案内空間部１３１を重力により
落下し、直接にトナー収容部１０１に戻されるか、ある
いはトナー案内面１２９上を滑り落ちてトナー収容部１
０１に戻される。The toner 113 scraped by the regulating blade 109 falls in the toner guide space 131 due to gravity and is directly returned to the toner accommodating portion 101, or slides down on the toner guide surface 129 and the toner accommodating portion. 1
Returned to 01.
【００７５】[0075]
【発明の効果】本発明によれば、規制ブレードが現像ロ
ーラに当接している位置より下方であって、トナー収容
部内に収容されたトナーの上面より上方にトナー案内空
間部が形成されているから、トナー収容部内のトナーの
上面は常に、規制ブレードが現像ローラに当接している
位置より下方に位置することになる。従って、規制ブレ
ードによって掻き落とされたトナーがトナー収容部内へ
戻される循環経路が阻害されたり、規制ブレードが現像
ローラから余分なトナーを掻き落として現像領域に搬送
するトナー量を規制する機能が阻害されたり、あるいは
トナーを適切に帯電させる機能が阻害されるという弊害
を有効に防止することができる。According to the present invention, the toner guide space portion is formed below the position where the regulating blade is in contact with the developing roller and above the upper surface of the toner contained in the toner containing portion. Therefore, the upper surface of the toner in the toner container is always located below the position where the regulating blade is in contact with the developing roller. Therefore, the circulation path through which the toner scraped off by the regulation blade is returned to the toner storage portion is obstructed, or the regulation blade scrapes off the excess toner from the developing roller and regulates the amount of toner conveyed to the developing area. It is possible to effectively prevent the adverse effect that the toner is blocked or the function of appropriately charging the toner is hindered.
【００７６】また、規制ブレードで掻き落とされたトナ
ーを、直接すなわち戻しローラ等を用いずにトナー収容
部内へ戻すことができるため、トナーに掛かるストレス
が少なくなり、トナーの寿命を延ばすことができるとい
う効果も得られる。そのためトナーのかぶりや帯電量低
下による印字白地部汚れや濃度変化が低減でき、良好な
画像品質を維持することが可能となる。Further, since the toner scraped off by the regulating blade can be returned directly to the inside of the toner containing portion without using the return roller or the like, stress applied to the toner is reduced and the life of the toner can be extended. You can also get the effect. Therefore, it is possible to reduce stains on the printed white background and changes in density due to toner fogging and a decrease in the amount of charge, and it is possible to maintain good image quality.
【００７７】また、回転軸の周囲で上側においてスクレ
ーパに向かう方向で回転するアーム部材を有するアジテ
ータを有することにより、撹拌フィンによって搬送され
たトナーをスクレーパにより掻き取ることが可能とな
り、もってトナーをトナーガイド部材に円滑に送り渡す
ことが可能となる。Further, by having an agitator having an arm member that rotates in the direction toward the scraper on the upper side around the rotation axis, the toner conveyed by the stirring fins can be scraped off by the scraper, and thus the toner is removed. It is possible to smoothly deliver to the guide member.
【００７８】更に、撹拌フィンの幅Ｗが、スクレーパで
の入口幅Ｈ以上の寸法を有することにより、撹拌フィン
の全幅方向の上面に載って搬送されたトナーのうち、入
口幅Ｈに相当する範囲のトナーを撹拌フィンから確実に
掻き取ることができる。これにより、トナーガイド部材
は、その入口において幅方向の全体に亘って常に一定量
のトナーが存在することになるから、供給ローラの長手
方向に亘り均一な量のトナーを供給することができ、従
って印刷対象物である用紙の紙幅方向で濃淡差を生じな
い印刷を実現することができる。Further, since the width W of the stirring fin has a dimension equal to or larger than the inlet width H of the scraper, a range corresponding to the inlet width H of the toner carried on the upper surface of the stirring fin in the entire width direction. The toner can be reliably scraped off from the stirring fin. As a result, since the toner guide member always has a constant amount of toner at the entrance over the entire width direction, it is possible to supply a uniform amount of toner over the longitudinal direction of the supply roller. Therefore, it is possible to realize printing that does not cause a difference in light and shade in the paper width direction of the paper to be printed.
【図１】本発明の現像装置を適用可能なタンデムタイプ
の画像形成装置を示す側断面図である。FIG. 1 is a side sectional view showing a tandem type image forming apparatus to which a developing device of the present invention can be applied.
【図２】本発明の現像装置の側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view of the developing device of the present invention.
【図３】（ａ）は図２の現像装置のトナーガイド部材周
辺の様子を示す側断面図であり、（ｂ）はトナーガイド
部材の当接部に当接シートを適用した実施の形態を示す
側断面図である。3A is a side sectional view showing a state around a toner guide member of the developing device of FIG. 2, and FIG. 3B shows an embodiment in which a contact sheet is applied to a contact portion of the toner guide member. It is a sectional side view shown.
【図４】本発明に係り、撹拌フィン、トナーガイド部材
及び供給ローラ周辺の様子を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a state around a stirring fin, a toner guide member, and a supply roller according to the present invention.
【図５】本発明に係り、（ａ）及び（ｂ）は、トナーガ
イド部材の異なる実施の形態を示す模式図である。5A and 5B are schematic views showing different embodiments of the toner guide member according to the present invention.
【図６】本発明に係り、シャッター部材周辺を示す斜視
図である。FIG. 6 is a perspective view showing the periphery of a shutter member according to the present invention.
【図７】本発明に係り、（ａ）乃至（ｄ）は、シャッタ
ー部材のそれぞれ異なる実施の形態を示す模式図であ
る。7A to 7D are schematic views showing different embodiments of a shutter member according to the present invention.
【図８】従来の現像装置を示す側断面図である。FIG. 8 is a side sectional view showing a conventional developing device.
１ 画像形成装置
１１ 画像形成ユニット
２１ 画像形成ステーション
２３ 感光ドラム
２５ コロナ帯電手段
１００ 現像装置
１０１ トナー収容部
１０３ ハウジング
１０５ 供給ローラ
１０７ 現像ローラ
１０９ 規制ブレード
１１１ 板バネ部材
１１２ 弾性部材
１１３ トナー
１１４ トナーの上面
１１５ シール部材
１１９ アジテータ
１２３ 撹拌フィン
１２５ トナー収容部の内周面と撹拌フィンとの間の領
域
１２７ 規制ブレードが現像ローラの周面に当接してい
る箇所
１２９ トナー案内面
１３１ トナー案内空間部
１３３ トナーガイド部材
１３４ 供給ローラから離れた側のトナーガイド部材の
端部
１３５ スクレーパ
１３７ 平坦搬送部
１３９ トナーの一時貯留部
１４１ 湾曲部
１４３ 当接部
１４７ シール側壁
１４９ 当接シート
１５３ シャッター部材
１５５ トナー量監視センサ
１５７ コイルバネ
１５９ ソレノイド弁
１６１ 回動支点
１６３ 回転軸
Ｗ アジテータの撹拌フィンの幅
Ｈ トナー貯留部への入口幅
Ｌ 供給ローラの幅1 Image Forming Apparatus 11 Image Forming Unit 21 Image Forming Station 23 Photosensitive Drum 25 Corona Charging Means 100 Developing Device 101 Toner Housing 103 Housing 105 Supply Roller 107 Developing Roller 109 Restricting Blade 111 Leaf Spring Member 112 Elastic Member 113 Toner 114 Top of Toner 115 seal member 119 agitator 123 agitation fin 125 region 127 between inner peripheral surface of toner container and agitation fin 127 location where regulating blade abuts on peripheral surface of developing roller 129 toner guide surface 131 toner guide space 133 toner Guide member 134 End of toner guide member away from supply roller 135 Scraper 137 Flat transport unit 139 Toner temporary storage unit 141 Curved portion 143 Contact portion 147 Seal side wall 149 Contact sheet 153 Shutter portion 155 toner amount monitoring sensor 157 coil spring 159 solenoid valve 161 pivot point 163 rotation axis W inlet width L width of the supply roller in the width H toner storage stirring fins of the agitator
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０５ Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｅ ５０７Ｌ (72)発明者 阿部 信正 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 功刀 正尚 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H077 AA12 AA18 AA20 AB03 AB14 AC03 AC04 AD02 AD06 AD13 AD17 AD23 AE03 BA02 BA08 BA10 CA12 DA12 DA42 DB01 EA14 EA15 EA16 FA01 FA22 GA13 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03G 15/08 505 G03G 15/08 507E 507L (72) Inventor Nobumasa Abe 3-3 Yamato, Suwa City, Nagano Prefecture No. 5 In Seiko Epson Co., Ltd. (72) Inventor Masanori Kousho 3-5 Yamato 3-chome, Suwa City, Nagano Prefecture F Term (reference) in Seiko Epson Co., Ltd. BA08 BA10 CA12 DA12 DA42 DB01 EA14 EA15 EA16 FA01 FA22 GA13
Claims (8)
に、画像形成装置における感光ドラムに隣接させてトナ
ーを感光ドラムに移行させることにより感光ドラム上の
潜像をトナーで現像可能な現像装置であって、 内部にトナー収容部を形成するハウジングと、 回転軸の周囲で回転可能な供給ローラと、 前記供給ローラの周面に隣接する周面を有し、回転軸の
周囲で回転する現像ローラと、 前記現像ローラの周面に当接して該周面に付着したトナ
ーを均し、トナーを帯電させる規制ブレードと、 前記トナー収容部の上方から前記供給ローラの下面側へ
向かって斜め方向に延び、前記供給ローラから離れた側
の端部にスクレーパを有するトナーガイド部材と、 前記トナー収容部内に設けられ、回転軸の周囲で前記ス
クレーパに向かう方向で回転するアーム部材と、アーム
部材の先端から該回転軸の回転方向と反対方向へ延び、
先端側が前記トナー収容部の内周面に圧接するように弾
性力を有する撹拌フィンとを備え、前記撹拌フィンとト
ナー収容部の内周面との間に存在するトナーを前記トナ
ーガイド部材上まで搬送するアジテータと、 前記規制ブレードが前記現像ローラに当接している位置
より下方であり、前記トナー収容部内に収容されたトナ
ーの上面より上方に形成されたトナー案内空間部とを備
え、 前記撹拌フィンの幅Ｗは、スクレーパでの入口幅Ｈ以上
の寸法を有することを特徴とする現像装置。1. A developing device that functions as a toner cartridge and that can develop a latent image on a photosensitive drum with toner by moving the toner to the photosensitive drum adjacent to the photosensitive drum in the image forming apparatus, A housing for forming a toner storage portion, a supply roller rotatable around a rotation shaft, a developing roller having a peripheral surface adjacent to the peripheral surface of the supply roller, and rotating around the rotation shaft, A regulating blade that abuts on the peripheral surface of the roller to evenly disperse the toner adhering to the peripheral surface and charges the toner, and extends obliquely from above the toner accommodating portion toward the lower surface of the supply roller to supply the toner. A toner guide member having a scraper at an end on the side remote from the roller; and a toner guide member provided in the toner containing portion and rotated in a direction toward the scraper around a rotation shaft. A rotating arm member, and extending from the tip of the arm member in a direction opposite to the rotation direction of the rotation shaft,
A stirring fin having an elastic force so that the tip end side is in pressure contact with the inner peripheral surface of the toner storage portion, and the toner existing between the stirring fin and the inner peripheral surface of the toner storage portion is transferred onto the toner guide member. An agitator to be conveyed, and a toner guide space portion formed below the position where the regulation blade is in contact with the developing roller and above the upper surface of the toner stored in the toner storage portion, The width W of the fin is equal to or larger than the width H of the inlet of the scraper.
記供給ローラの幅Ｌ以上の寸法を有することを特徴とす
る現像装置。2. The developing device according to claim 1, wherein the inlet width H has a dimension equal to or larger than a width L of the supply roller.
トナーガイド部材と前記供給ローラとの隙間にトナーの
一時貯留部が形成されることを特徴とする現像装置。3. The developing device according to claim 1, wherein a temporary storage portion for toner is formed in a gap between the toner guide member and the supply roller.
おいて、前記トナーガイド部材が、前記スクレーパより
も前記供給ローラ側に、トナーの安息角以上の角度で傾
斜し且つ平面的に形成された平坦搬送部が形成されてい
ることを特徴とする現像装置。4. The toner guide member according to claim 1, wherein the toner guide member is formed on the supply roller side with respect to the scraper at an angle equal to or greater than a repose angle of toner and is formed in a plane. And a flat transport section formed therein.
流側には、上面側が凹曲面を形成するように湾曲してい
る湾曲部が形成され、該湾曲部より下流側には供給ロー
ラの周面に設定された線圧で接触している当接部が形成
されており、前記平坦搬送部、前記湾曲部及び前記当接
部を含むトナーガイド部材の表面粗さはトナーの平均粒
径未満であることを特徴とする現像装置。5. The bending portion according to claim 4, wherein a curved portion whose upper surface side is curved so as to form a concave curved surface is formed on the downstream side of the flat conveying portion, and the supply roller of the supply roller is provided on the downstream side of the curved portion. An abutting portion that is in contact with the peripheral surface at a set linear pressure is formed, and the surface roughness of the toner guide member including the flat conveying portion, the curved portion and the abutting portion is the average particle diameter of the toner. The developing device is less than.
おいて、前記スクレーパから供給ローラの回転軸の周囲
に掛けて、前記供給ローラの回転軸と直角に且つ直線的
に形成されているシール側壁が形成されていることを特
徴とする現像装置。6. The rotary shaft of the supply roller according to claim 1, wherein the scraper is formed around the rotary shaft of the supply roller so as to be straight and perpendicular to the rotary shaft of the supply roller. A developing device having a seal side wall.
おいて、少なくとも一部が前記トナー案内空間部の下方
に位置し、前記規制ブレードによって前記現像ローラの
周面から掻き落とされたトナーを前記トナー収容部内へ
案内できるようにトナーの安息角以上の角度で傾斜して
いるトナー案内面を備えていることを特徴とする現像装
置。7. The toner according to claim 1, wherein at least a part of the toner is located below the toner guide space and is scraped off the peripheral surface of the developing roller by the regulation blade. And a toner guide surface that is inclined at an angle equal to or greater than the repose angle of the toner so that the toner can be guided into the toner storage unit.
記載の現像装置を備えている画像形成装置。8. An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1. Description:
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
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| US10/310,989 US6907215B2 (en) | 2001-12-07 | 2002-12-06 | Developing device and image forming apparatus incorporating the same |
| AT02027520T ATE370445T1 (en) | 2001-12-07 | 2002-12-06 | DEVELOPING APPARATUS AND IMAGE FORMING APPARATUS CONTAINING SAME |
| DE60221778T DE60221778T2 (en) | 2001-12-07 | 2002-12-06 | Developer and image-forming apparatus including this |
| EP02027520A EP1318434B1 (en) | 2001-12-07 | 2002-12-06 | Developing device and image forming apparatus incorporating the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002130342A JP2003323046A (en) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | Developing device and image forming apparatus using the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=29543435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002130342A Withdrawn JP2003323046A (en) | 2001-12-07 | 2002-05-02 | Developing device and image forming apparatus using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003323046A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021514836A (en) * | 2018-05-25 | 2021-06-17 | ビューラー・アクチエンゲゼルシャフトＢｕｅｈｌｅｒ ＡＧ | Roller mill with scraper |
-
2002
- 2002-05-02 JP JP2002130342A patent/JP2003323046A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021514836A (en) * | 2018-05-25 | 2021-06-17 | ビューラー・アクチエンゲゼルシャフトＢｕｅｈｌｅｒ ＡＧ | Roller mill with scraper |
| US11618034B2 (en) | 2018-05-25 | 2023-04-04 | Bühler AG | Roller mill with a scraper |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071031 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20071214 |