JP2007241149A - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
Developing device and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007241149A JP2007241149A JP2006066803A JP2006066803A JP2007241149A JP 2007241149 A JP2007241149 A JP 2007241149A JP 2006066803 A JP2006066803 A JP 2006066803A JP 2006066803 A JP2006066803 A JP 2006066803A JP 2007241149 A JP2007241149 A JP 2007241149A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- developing
- carrier
- developing device
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、像担持体上に形成された静電像を現像する現像装置、及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。より詳細には、複数の現像剤担持体を有する現像装置、及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a developing device that develops an electrostatic image formed on an image carrier and an image forming apparatus including the developing device. More specifically, the present invention relates to a developing device having a plurality of developer carriers and an image forming apparatus provided with the developing device.
従来、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置では、感光ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を、現像剤を用いて可視像化する。このような現像に使用される現像装置のうち、現像剤としてトナーとキャリアとを含む二成分現像剤を用いるものが広く用いられている。又、画像出力速度の高速化等に対応するために、現像剤を担持して像担持体に向けて搬送する現像剤担持体を複数有する現像装置が知られている。 Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a laser beam printer using an electrophotographic method or an electrostatic recording method, an electrostatic latent image formed on an image carrier such as a photosensitive drum can be used with a developer. Visualize. Of the developing devices used for such development, those using a two-component developer including a toner and a carrier as a developer are widely used. In order to cope with an increase in image output speed and the like, a developing device having a plurality of developer carriers that carry a developer and convey it toward the image carrier is known.
図12は、複数の現像剤担持体として複数の現像スリーブを有する従来の現像装置の概略断面構成を示す。図示の例の現像装置1は、現像容器(現像装置本体)2を有し、この現像容器2内に、現像剤Tとして、非磁性トナー粒子(トナー)と磁性キャリア粒子(キャリア)とを備える二成分現像剤が収容されている。そして、現像容器2内には、第1の現像剤担持体としての第1の現像スリーブ8が、図示矢印方向に回転可能に配置されている。又、第1の現像スリーブ8上に担持された現像剤Tの量(現像剤の穂の高さ)を規制する現像剤規制部材としての規制ブレード9が配置されている。更に、現像容器2には、第1の現像スリーブ8の下部の第1の現像スリーブ8と対向した領域に、第2の現像剤担持体としての第2の現像スリーブ10が、第1の現像スリーブ8と同方向に回転可能に配置されている。
FIG. 12 shows a schematic sectional configuration of a conventional developing device having a plurality of developing sleeves as a plurality of developer carriers. The developing
又、現像容器2は、隔壁7により、鉛直方向上側の現像室(第1室)3と下側の攪拌室(第2室)4に上下に区画されている。そして、現像室3と攪拌室4とに、現像剤搬送部材としての第1のスクリュー5、第2のスクリュー6がそれぞれ配置されている。現像剤Tは、第1、第2のスクリュー5、6により現像室3及び攪拌室4内を循環される。
Further, the developing
第1の現像スリーブ8は非磁性材料で構成された筒体であり、その内部には第1の磁界発生手段としての第1のマグネットローラ8aが非回転状態で設置されている。この第1のマグネットローラ8aは、周方向に複数の磁極を有する。図示の例では、第1のマグネットローラ8aは、現像領域の現像剤Tに磁界を作用させる現像極である磁極S2と、現像剤を搬送する搬送極である磁極S1、N1、N2、N3との5極を有している。このうち同極である磁極N3と磁極N1とは隣り合い、その間には反発磁界が形成され、現像剤Tに対してバリアが形成されている。第1のマグネットローラ8aの磁極N1を「第1の現像極」、磁極S1を「規制極」、磁極N3を「第1の反発極」又は「受け渡し極」、磁極N1を「第2の反発極」ともいう。
The first developing
又、第2の現像スリーブ10は非磁性材料で構成された筒体であり、第1の現像スリーブ8と同様、その内部には第2の磁界発生手段としての第2のマグネットローラ10aが非回転状態で設置されている。この第2のマグネットローラ10aは、周方向に複数の磁極を有する。図示の例では、第2のマグネットローラ10aは、現像極である磁極N4と、現像剤を搬送する搬送極である磁極S3、S4との3極を有している。このうち同極である磁極S3と磁極S4とは隣り合い、その間には反発磁界が形成され、現像剤Tに対してバリアが形成されている。第2のマグネットローラ10aの磁極N4を「第2の現像極」、磁極S3を「第3の反発極」又は「受け取り極」、磁極S4を「第4の反発極」ともいう。
Further, the second developing
次に、図13を参照して、現像剤Tの理想的な流れについて説明する。図13は、第1、第2の現像スリーブ8、10の付近を拡大して示す。第1、第2の現像スリーブ8、10は互いに同方向に回転し、第1、第2のマグネットローラ8a、10aが発生する磁界によって第1及び第2の現像スリーブ8、10に引き付けながら第1の現像スリーブ8から第2の現像スリーブに現像剤Tを受け渡す。
Next, an ideal flow of the developer T will be described with reference to FIG. FIG. 13 is an enlarged view of the vicinity of the first and second developing
つまり、現像剤Tは、第1の現像スリーブ8上の規制極S1に対応する位置の近傍に非接触で対向配置された規制ブレード9によって層厚を規制され、第1の現像スリーブ8上に現像剤Tの薄層が形成される。そして、第1の現像スリーブ8上を搬送され、像担持体21との対向領域である現像領域を通過してきた現像剤Tは、第1のマグネット8aの第1の反発極N3の位置へ至る。
That is, the layer thickness of the developer T is regulated by the
この現像剤Tは、第1の反発極N3と、その下流の第2の反発極N1極との間に形成される反発磁界によって、図中矢印eで示すように第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との対向部である最近接位置をすり抜けて通過することができない。即ち、第1の現像スリーブ8に現像剤Tが連れ回ることができないようになっている。
The developer T is caused by the repulsive magnetic field formed between the first repelling pole N3 and the second repelling pole N1 downstream from the first developing
そして、第1の現像スリーブ8上の第1の反発極N3の位置に至った現像剤Tは、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との間の受け渡し部において、図中矢印dで示すように、第2の現像スリーブ10側へ移動する。このとき、現像剤Tは、第1の現像スリーブ8上の受け渡し極N3に対応する位置から第2の現像スリーブ10上の受け取り極S3に対応する位置の方向へ伸びる磁力線に従って、第2の現像スリーブ10側へ移動する。
Then, the developer T that has reached the position of the first repulsive pole N3 on the first developing
即ち、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10の最近接位置において、現像剤Tが受け渡されるような流れが理想的である。
In other words, the flow in which the developer T is delivered at the closest position between the first developing
そして、第4の反発極S4に至った現像剤Tは、第3の反発極S3と第4の反発極S4との間に形成される反発磁界にブロックされ、攪拌室4内の第2のスクリュー6に取り込まれる。 The developer T that has reached the fourth repulsion pole S4 is blocked by a repulsive magnetic field formed between the third repulsion pole S3 and the fourth repulsion pole S4. It is taken in by the screw 6.
上述のような、複数の現像スリーブ8、10を有する現像装置1では、感光ドラム21との対向部における現像剤Tの搬送方向において上流側の第1の現像スリーブ8から下流側の第2の現像スリーブ10への現像剤Tの受け渡しが重要である。この現像剤Tの受け渡しが前記対向部よりも感光ドラム側で生じると、不完全な受け渡しとなってしまう。この現象を以下では「つらら現象」と呼ぶことにする。尚、この「つらら現象」については後述する。
In the developing
以上のような問題への対策としては、上流側の第1の現像スリーブ8と下流側の第2の現像スリーブ10との間の受け渡し部における磁力パターンを改良することにより、現像スリーブ上の現像剤のコート状態を安定に保つことが考えられる。その方法として、次のような提案がなされている。
As a countermeasure against the above problems, the development on the developing sleeve is improved by improving the magnetic force pattern in the transfer portion between the first developing
特許文献1は、第1の現像ローラ内の第1のマグネットにおいて、第2の現像ローラに現像剤を受け渡すための受渡用磁極と、この受渡用磁極と同極性の第1の剥離極との間に、第1の剥離極と同極性の第2の剥離極を少なくとも1極配置することを開示する。特許文献1の発明では、上述のような磁力パターンにより、第1の現像ローラと第2の現像ローラとの最近接位置(受け渡し部)において、現像剤を完全に剥離させようとしている。
又、特許文献2は、静電潜像移動方向下流側の現像スリーブ内の現像極の法線磁束密度の半値幅を、上流側の現像スリーブ内の現像極の法線磁束密度の半値幅より狭くすることを開示する。特許文献2の発明では、上述のような磁力パターンにより、現像極から現像極に伸びる磁力線を低減させようとしている。
又、特許文献3には、トナークラウドやかぶり対策のために、上流下流現像ローラと感光ドラムとの空隙に、制限部材を配置する構成が記載されている。しかし、特許文献3は、上流ローラから下流ローラにトナーが受け渡される形態ではないため、上述のつらら現象が生じることはない。
又、特許文献4には、2つの現像ローラ間での現像剤の受け渡しを行なう場合と行なわない場合とに切り換えるため、2つの現像ローラ間に仕切り板を出し入れする構成が記載されている。
しかしながら、現像装置の小型化に対応し、現像剤を潤滑に搬送できる磁力を有する小径の現像スリーブ等を用いた場合などにおいては、上記先行技術文献の発明のように、所望の位置に磁極を配置できないことや、所望の磁極の大きさを達成できないことがある。又、複数の現像スリーブ間での現像極間の絶対距離が短くなると、現像極から現像極への磁力線が伸びやすく、前述の「つらら現象」が発生しやすくなる。以下に、図14を参照して、現像剤の「つらら現象」について説明する。 However, in the case of using a developing sleeve having a small diameter having a magnetic force capable of lubricatingly transporting the developer in response to the downsizing of the developing device, a magnetic pole is provided at a desired position as in the invention of the above prior art document. In some cases, the magnetic pole cannot be arranged, or the desired magnetic pole size cannot be achieved. Further, when the absolute distance between the developing poles between the plurality of developing sleeves is shortened, the magnetic lines of force from the developing pole to the developing pole are likely to be extended, and the above-described “icicle phenomenon” is likely to occur. The “icicle phenomenon” of the developer will be described below with reference to FIG.
上述の現像装置1に即して説明すると、現像剤の「つらら現象」とは、図14に示すように、第1の現像スリーブ8側の第1の現像極(主極)S2と第2の現像スリーブ10側の第2の現像極(主極)N4との間に現像剤Tが連なる現象である。このような現像剤Tの連なりが発生すると、現像剤Tは図中矢印fで示すように搬送されてしまう。更に説明すると、「つらら現象」の主要な要因として、第1のマグネットローラ8aと第2のマグネットローラ10aとの磁力の干渉が考えられる。つまり、第1の現像スリーブ8側の第1の現像極S2と、第2の現像スリーブ10側の第2の現像極N4とが異極である場合、第1の現像極S2から第2の現像極N4への磁力線が発生することにより、第1、第2の現像極S2、N4間に現像剤Tが連なる。
Referring to the developing
尚、上述では、現像極同士の磁力干渉により「つらら現象」が発生する場合について説明したが、搬送極と現像極との間、搬送極と搬送極との間の磁極干渉によっても「つらら現象」が発生することがある。 In the above description, the case where the “icicle phenomenon” occurs due to the magnetic interference between the developing poles has been described. However, the “icicle phenomenon” is also caused by the magnetic pole interference between the conveying pole and the developing pole and between the conveying pole and the conveying pole. May occur.
「つらら現象」が発生している状態で現像動作を行うと、「つらら現象」に寄与している現像剤Tは磁気拘束力が弱いため、多くのキャリアが像担持体21上に付着する。
When the developing operation is performed in a state where the “icicle phenomenon” is occurring, the developer T contributing to the “icicle phenomenon” has a weak magnetic restraint force, so that many carriers adhere to the
そのため、「つらら現象」における現像剤Tの連なりの発生個所より現像剤搬送方向下流側にある現像スリーブ10で、像担持体上に付着したすべてのキャリアを回収することは難しい。従って、現像剤Tが現像容器2外に飛び出してしまうことにより、現像容器2中の現像剤Tの容量が減少する。
For this reason, it is difficult to collect all the carriers adhering to the image carrier with the developing
又、像担持体21上にキャリアが付着することにより、クリーニング不良、バイアスのリーク、キャリア付着画像等が発生する。又、定着器に搬送されれば、定着器のローラ等の破損が生じることがある。従って、「つらら現象」の発生を防止することが望まれる。
Further, when the carrier adheres on the
「つらら現象」は、第1のマグネットローラ8aの現像極S2と第2のマグネットローラ10aの現像極N4が近づき、現像極間の干渉(現像極―現像極間に磁力線が伸びる)が発生したときに発生しやすい。又、「つらら現象」は、上流側の第1のマグネットローラ8aの受け渡し極N3と、下流側の第2のマグネットローラ10aの受け取り極S3とを、それぞれ現像極側に移動させたときに発生しやすい。これは、現像剤Tが像担持体21の近傍を搬送される経路になるためである。
In the “icicle phenomenon”, the development pole S2 of the
尚、複数の現像剤担持体を備える現像装置における理想的な現像剤の流れを上述して説明した。「つらら現象」が発生しない現像剤Tの流れとは、像担持体21上にキャリア付着を誘発しないように現像剤Tが受け渡されること、ということができる。
The ideal developer flow in the developing device having a plurality of developer carriers has been described above. The flow of the developer T in which the “icicle phenomenon” does not occur can be said to be that the developer T is delivered on the
以上のように、例えば、現像装置の小型化に対応し、現像剤を潤滑に搬送できる磁力を有する小径の現像スリーブ等を用いた場合において、従来の方法では、現像スリーブ上の現像剤のコート状態を安定させることは難しくなってきた。 As described above, for example, in the case where a small-diameter developing sleeve having a magnetic force capable of lubricatingly transporting the developer is used in response to the downsizing of the developing device, the conventional method coats the developer on the developing sleeve. It has become difficult to stabilize the state.
従って、本発明の目的は、複数の現像剤担持体を備える現像装置において、現像剤担持体上の現像剤のコート状態を安定に保つことのできる現像装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a developing device including a plurality of developer carriers, and a developing device capable of maintaining a stable coating state of the developer on the developer carrier, and an image forming apparatus including the same. Is to provide.
上記目的は本発明に係る現像装置及び画像形成装置にて達成される。要約すれば、第1の本発明は、画像形成領域内に形成された静電像を担持する像担持体に対向して配置され、静電像を磁性粒子を備える現像剤を用いて現像する現像装置であって、それぞれ前記現像剤を担持して前記像担持体と対向した現像領域に搬送する隣接して配置された第1及び第2の現像剤担持体と、それぞれ前記第1及び第2の現像剤担持体の内部に配置され前記現像剤に作用する磁界を発生する第1及び第2の磁界発生手段と、を有し、前記第1及び第2の現像剤担持体は互いに同方向に回転し、前記現像剤を前記第1の現像剤担持体から前記第2の現像剤担持体へと受け渡す現像装置において、前記第1の現像剤担持体の中心と前記第2の現像剤担持体の中心とを結ぶ線分Aと、前記第1の現像剤担持体と前記第2現像剤担持体の前記像担持体側における共通の接線である線分Bと、前記第1の現像剤担持体の表面と、前記第2の現像剤担持体の表面とで囲まれる領域内に、前記像担持体における前記画像形成領域、前記第1の現像剤担持体及び前記第2の現像剤担持体における前記画像形成領域のいずれにも接触することなく配置され、前記第1の現像剤担持体から前記第2の現像剤担持体への現像剤の移動を制限する制限部材を有し、前記第1の現像剤担持体から前記第2の現像剤担持体への前記現像剤の受け渡しは、前記囲まれる領域内であって、前記制限部材よりも前記線分Aに近い領域において行なわれることを特徴とする現像装置である。 The above object is achieved by the developing device and the image forming apparatus according to the present invention. In summary, the first aspect of the present invention develops an electrostatic image using a developer that is disposed opposite to an image carrier that carries an electrostatic image formed in an image forming area and that includes magnetic particles. A developing device, which carries the developer and transports the developer to a developing area facing the image carrier, and the first and second developer carriers disposed adjacent to each other; And a first magnetic field generating means for generating a magnetic field acting on the developer, the first and second developer carriers being the same as each other. In the developing device that rotates in the direction and delivers the developer from the first developer carrier to the second developer carrier, the center of the first developer carrier and the second development Line A connecting the center of the developer carrier, the first developer carrier and the second developer carrier Of the image carrier in a region surrounded by a line segment B which is a common tangent line on the image carrier side, the surface of the first developer carrier, and the surface of the second developer carrier. In the image forming region, the first developer carrying member, and the second developer carrying member without contact with any of the image forming regions, and from the first developer carrying member to the first developer carrying member. And a transfer member that restricts movement of the developer to the second developer carrier, and the delivery of the developer from the first developer carrier to the second developer carrier is surrounded by In the developing device, the developing device is performed in a region closer to the line segment A than the limiting member.
第2の本発明によると、転写材に画像を形成して出力する画像形成装置において、静電像を担持する像担持体と、上記本発明の現像装置と、を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。 According to a second aspect of the present invention, in an image forming apparatus for forming and outputting an image on a transfer material, the image has an image carrier that carries an electrostatic image and the developing device of the present invention. A forming apparatus is provided.
本発明によれば、複数の現像剤担持体を備える現像装置において、現像剤担持体上の現像剤のコート状態を安定に保つことができる。 According to the present invention, in a developing device including a plurality of developer carriers, the coat state of the developer on the developer carrier can be kept stable.
以下、本発明に係る現像装置及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。 Hereinafter, the developing device and the image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
実施例1
[画像形成装置の全体構成及び動作]
先ず、本発明に係る画像形成装置の一実施例の全体構成及び動作について説明する。図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面構成を示す。本実施例の画像形成装置100は、画像情報信号に従ってフルカラー画像を形成することのできる電子写真式のフルカラー画像形成装置である。画像情報信号は、画像形成装置本体(装置本体)に接続された原稿読み取り装置又はパーソナルコンピュータ等の外部機器から装置本体に送られてくる。本実施例では、画像形成装置100は、周知のタンデム方式、直接転写方式、加熱・加圧定着方式を採用している。又、本実施例の画像形成装置100は、静電像(潜像)を担持する像担持体の帯電極性が負極性であり、現像剤のトナーの帯電極性も負極性であり、反転現像方式により静電像の現像を行う。
Example 1
[Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus]
First, the overall configuration and operation of an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional configuration of an
画像形成装置100は、複数の画像形成部として、第1、第2、第3、第4の画像形成部PY、PM、PC、PKを有する。第1、第2、第3、第4の画像形成部PY、PM、PC、PKは、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を形成するためのものである。尚、本実施例では、各画像形成部PY、PM、PC、PKの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同一である。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために符号に与えた添え字Y、M、C、Kは省略して、総括的に説明する。
The
画像形成部Pには、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち、感光ドラム21が回転自在に設けられている。感光ドラム21は、通常、直径30〜150mmのドラムである。本実施例では、直径108mmの感光ドラム21を用いた。感光ドラム21の周囲には、一次帯電手段としての一次帯電器22、露光手段としての露光装置(レーザー露光光学系)23、転写手段としての転写帯電器25、クリーニング手段としてのクリーニング装置26などが配置されている。又、各画像形成部PY、PM、PC、PKの感光ドラム21Y、21M、21C、21Kに対向するように、転写材担持体としての搬送ベルト(転写材搬送シート)28が配置されている。搬送ベルト28は、複数の支持部材として、駆動ローラ28aと従動ローラ28bとの2個の支持ローラに掛け回されており、駆動ローラ28aに回転駆動力が伝達されることにより、図中矢印方向に周回移動(回転)する。そして、搬送ベルト28の内周面側に、各画像形成部Pの転写帯電器25が、感光ドラム21に対向するように配置されている。転写帯電器26は搬送ベルト28を感光ドラム21に向けて押圧し、搬送ベルト28と感光ドラム21とが接触する転写部(転写ニップ)Nを形成する。
In the image forming portion P, a drum-shaped electrophotographic photosensitive member as an image carrier, that is, a
画像形成時には、回転する感光ドラム21が一次帯電器22によって一様に帯電される。次いで、帯電した感光ドラム21の表面は、発光素子(本実施例ではレーザー)を備えた露光装置23によって、画像情報信号に応じて変調された光で露光される。これにより、感光ドラム21上に静電像が形成される。その後、感光ドラム21上の静電像は、現像装置1により現像剤像(トナー像)として可視像化される。現像装置1については後述して詳しく説明する。
During image formation, the rotating
次に、感光ドラム21上のトナー像は、転写帯電器25の作用により、搬送ベルト28によって搬送されてきた転写材(記録用紙、プラスチックシート等)29に転写される。このとき、転写帯電器25には、転写バイアス出力手段としての転写バイアス電源(図示せず)から、トナーの帯電極性とは逆極性の所定の転写バイアスが印加される。
Next, the toner image on the
転写材29は、画像形成部Pにおける画像形成動作に合わせて、転写材供給部(図示せず)から所定のタイミングで搬送ベルト28へと搬送され、そして搬送ベルト28に吸着担持されて転写部Nまで搬送されてくる。
The
例えば、フルカラー画像形成時には、上述のような動作が、第1〜第4の画像形成部PY〜PKのそれぞれにおいて順次行われる。これにより、搬送ベルト28によって搬送される転写材29上に、Y、M、C、Kの各色のトナー像が重ね合わされた多重トナー像が形成される。尚、所望の画像形成部Pのみを駆動して、転写材29上に所望の色のトナー像のみを転写することも当然可能である。
For example, when a full-color image is formed, the above-described operation is sequentially performed in each of the first to fourth image forming units PY to PK. As a result, a multiple toner image is formed on the
トナー像の転写が終了した転写材29は、搬送ベルト28から分離されて、定着手段としての定着装置27へと搬送される。定着装置27は、転写材29を加熱・加圧することによって、未定着のトナー像を転写材29に定着させて永久画像とする。画像が定着された転写材29は、その後、装置本体外に排出される。
After the transfer of the toner image, the
又、トナー像を転写材29に転写した後の感光ドラム21上に残留するトナー(転写残トナー)は、クリーニング装置26により除去・回収される。
The toner (transfer residual toner) remaining on the
又、本実施例では、画像形成で消費されたトナーに相当する量のトナーは、現像装置1の上部に設けられたトナー補給槽24から、随時、現像装置1に補給される。
In this embodiment, an amount of toner corresponding to the toner consumed in image formation is replenished to the developing
[現像装置]
次に、図2を参照して、現像装置1について説明する。図2は、本実施例の画像形成装置100に使用される現像装置1をより詳細に示す。
[Developer]
Next, the developing
本実施例の現像装置1は、現像容器(現像装置本体)2を有し、この現像容器2内に、現像剤Tとして、非磁性トナー粒子(トナー)と磁性キャリア粒子(キャリア)とを備える二成分現像剤が収容されている。そして、現像容器2内には、第1の現像剤担持体としての第1の現像スリーブ8が、図示矢印方向に回転可能に配置されている。又、現像容器2には、第1の現像スリーブ8上に担持された現像剤Tの量(現像剤の穂の高さ)を規制する現像剤規制部材としての規制ブレード9が配置されている。更に、現像容器2には、第1の現像スリーブ8の下部の第1の現像スリーブ8と対向した領域に、第2の現像剤担持体としての第2の現像スリーブ10が、第1のスリーブ8と同方向に回転可能に配置されている。
The developing
第1、第2の現像スリーブ8、10は、通常、直径12mm以上とされる。本実施例では、第1、第2の現像スリーブ8、10は、直径20mmと比較的小径のものを用いた。
The first and second developing
又、現像容器2は、隔壁7により、鉛直方向上側の現像室(第1室)3と下側の攪拌室(第2室)4に上下に区画されている。そして、現像室3と攪拌室4とに、現像剤搬送部材としての第1のスクリュー5、第2のスクリュー6がそれぞれ配置されている。
Further, the developing
第1のスクリュー5は、現像室3内の底部に現像スリーブ8の軸方向(現像幅方向)に沿ってほぼ平行に配置されている。本実施例では、第1のスクリュー5は、強磁性体で構成される回転軸の周りに、非磁性材料で構成された羽根部材をスパイラル状に設けたスクリュー構造とされる。第1のスクリュー5は、回転して現像室3内の現像剤Tを現像室3の底部にて現像スリーブ8の軸線方向に沿って搬送する。
The
又、本実施例では、第2のスクリュー6も、第1のスクリュー5と同様に、強磁性体で構成される回転軸の周りに、非磁性材料で構成された羽根部材をスパイラル状に設けたスクリュー構造とされる。但し、第2のスクリューの羽根部材は、第1のスクリュー5の羽根部材とは逆向きにして回転軸の周りに設けられている。そして、第2のスクリュー6は、攪拌室4内の底部に第1のスクリュー5とほぼ平行、即ち、現像スリーブ8の軸方向(現像幅方向)に沿ってほぼ平行に配置されている。第2のスクリュー6は、第1のスクリュー5と同方向に回転して攪拌室4内の現像剤Tを第1の搬送スクリュー5と反対方向に搬送する。
In the present embodiment, the second screw 6 is also provided with a blade member made of a nonmagnetic material in a spiral shape around the rotating shaft made of a ferromagnetic material, like the
このような第1、第2のスクリュー5、6の回転によって、現像剤Tが現像室3と攪拌室4との間で循環される。本実施例の現像装置1では、現像室3と攪拌室4とが鉛直方向上下に配置されており、現像室3から攪拌室4への現像剤は上から下へ、攪拌室4から現像室3への現像剤は下から上へ動く。特に、攪拌室4から現像室3へは、端部に溜まった現像剤Tの圧力により、下から上へと押し上げられるようにして現像剤Tが受け渡される。
The developer T is circulated between the developing
現像容器2の感光ドラム21に対向した現像領域に相当する位置は開口しており、第1、2の現像スリーブ8、10は、この開口部に位置して、画像形成装置内で感光ドラム21が設置されている方向に一部露出するように回転可能に配置されている。第1、第2の現像スリーブ8、10は、感光ドラム21との対向部である現像領域を鉛直方向上から下に通過する方向に回転している。従って、鉛直方向上側の現像室3から現像剤が供給され、下側の攪拌室4に現像後の現像剤を戻すような方向で第1、第2の現像スリーブ8、10は回転している。又、本実施例では、感光ドラム21も現像領域を鉛直方向上から下に通過する方向に回転している。即ち、本実施例では、第1、第2の現像スリーブ8、10のそれぞれと、感光体ドラム21とは、対向部にて表面移動方向が同方向となるように回転している。
A position corresponding to the developing region of the developing
ここで、第1、第2の現像スリーブ8、10に関して感光ドラム21との対向部における現像剤搬送方向とは、現像室3で第1の現像スリーブ8に供給された現像剤Tが、第2の現像スリーブ10に受け渡されて、攪拌室4に戻される方向をいう。又、本実施例では、この現像剤搬送方向は、感光ドラム21と第1、第2の現像スリーブ8、10との対向部において、感光ドラム21、更には第1、第2の現像スリーブ8、10の表面移動方向と同方向である。第1の現像スリーブ8を「上流側現像スリーブ」、第2の現像スリーブ10を「下流側現像スリーブ」ともいう。
Here, with respect to the first and second developing
第1の現像スリーブ8は、アルミニウム、ステンレススチール等の非磁性材料で構成された筒体であり、その内部には第1の磁界発生手段としての第1のマグネットローラ8aが非回転(固定)状態で設置されている。この第1のマグネットローラ8aは、周方向に複数の磁極を有する。本実施例では、第1のマグネットローラ8aは、現像領域の現像剤Tに磁界を作用させる現像極である磁極S2と、現像剤を搬送する搬送極である磁極S1、N1、N2、N3との5極を有している。このうち同極である磁極N3と磁極N1とは隣り合い、その間には反発磁界が形成され、現像剤Tに対してバリアが形成されている。本実施例では、第1のマグネットローラ8aの磁極N1を「第1の現像極」、磁極S1を「規制極」、磁極N3を「第1の反発極」又は「受け渡し極」、磁極N1を「第2の反発極」ともいう。
The first developing
規制ブレード9は、アルミニウム、ステンレススチール等の非磁性部材で構成され、感光ドラム21(即ち、現像領域)よりも第1の現像スリーブ8の回転方向上流側に配置されている。そして、この規制ブレード9の先端部と第1の現像スリーブ8との間をトナーとキャリアとを含む現像剤Tが通過して現像領域へと送られる。
The
尚、規制ブレード9と第1の現像スリーブ8の表面との間隔を調整することによって、第1の現像スリーブ8上に担持された現像剤Tによる磁気ブラシ(穂立ち)の量が規制されて、現像領域へ搬送される現像剤Tの量が調整される。
Incidentally, by adjusting the distance between the regulating
又、第2の現像スリーブ10はアルミニウム、ステンレススチール等の非磁性材料で構成された筒体であり、第1の現像スリーブ8と同様、その内部には第2の磁界発生手段としての第2のマグネットローラ10aが非回転(固定)状態で設置されている。この第2のマグネットローラ10aは、周方向に複数の磁極を有する。本実施例では、第2のマグネットローラ10aは、現像極である磁極N4と、現像剤を搬送する搬送極である磁極S3、S4との3極を有している。このうち同極である磁極S3と磁極S4とは隣り合い、その間には反発磁界が形成され、現像剤Tに対してバリアが形成されている。この反発磁界を形成している磁極S3と磁極S4のうち、第2の現像スリーブ10の回転方向で上流側の磁極S3は、第1のマグネット8aの磁極N3に、第1、第2の現像スリーブ8、10間の最近接位置の近傍で対向している。本実施例では、第2のマグネットローラ10aの磁極N4を「第2の現像極」、磁極S3を「第3の反発極」又は「受け取り極」、磁極S4を「第4の反発極」ともいう。
The second developing
第1、第2の現像スリーブ8、10には、それぞれ現像バイアス出力手段としての現像バイアス電源(図示せず)が接続されている。そして、現像動作時には、第1、第2の現像スリーブ8、10には、現像バイアスとしてDC電圧成分とAC電圧成分とが重畳された現像バイアスが、現像バイアス電源から印加される。第1、第2の現像スリーブ8、10に対する現像バイアス電源は、共通化しても、別個に設けてもよい。
Each of the first and second developing
そして、本実施例の現像装置1では、詳しくは後述するように、制限部材(つらら現象防止部材、つらら規制部材、連なり防止部材)11が、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との間の現像剤Tの受け渡し部分近傍に配置されている。即ち、本実施例では、隣接する第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との間に、感光ドラム21上へのキャリア付着を誘発させる現像剤Tの連なり(搬送)を防止するように、制限部材11を配置する。詳しくは後述するが、本実施例では、制限部材11は、感光ドラム21と第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10とで囲まれた領域に、これらのいずれにも接触することなく配置される。そして、制限部材11は、第1の現像スリーブ8から第2の現像スリーブ10への現像剤Tの移動の少なくとも一部を制限する。
In the developing
上述のような構成の現像装置1において、第1の現像スリーブ8、第2の現像スリーブ10の感光ドラム21に対向する面が現像動作を行う領域である。この領域において、感光ドラム21上に形成された潜像電位と、第1、第2の現像スリーブ8、10にそれぞれ印加されるDC電圧の差分により現像電界が形成される。その電界と潜像電位により、第1、第2の現像スリーブ8、10上の現像剤Tからトナーが感光ドラム21へと移動して、感光ドラム21上にトナー像が形成される。又、現像効率(つまり、感光ドラム21上に形成された潜像へのトナーの付与率)を向上させるために、上述のように第1、第2の現像スリーブ8、10に、現像バイアス電源から直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスが印加されて現像動作が行われる。
In the developing
[現像装置における現像剤の流れ]
本実施例では、第1の現像スリーブ8に内包された第1のマグネットローラ8aの第1の現像極(主極)S2と、第2の現像スリーブ10に内包された第2のマグネットローラ10aの第2の現像極(主極)N4とが異極同士である。そのため、第1の現像極S2と第2の現像極N4との間に磁力線が伸びやすく、「つらら現象」が発生しやすくなっている。
[Flow of developer in developing device]
In the present embodiment, the first developing pole (main pole) S2 of the
ところで、「つらら現象」の防止のために、上流側現像スリーブの現像極と下流側現像スリーブの現像極とを同極にすることが考えられる。しかし、このように両現像極を同極にするためには、現像極と現像極との間に磁極を3極(奇数個の極)以上配置しなくてはならない。従って、磁極を増やすためにコスト上昇に繋がる。 By the way, in order to prevent the “icicle phenomenon”, it is conceivable to make the developing electrode of the upstream developing sleeve and the developing electrode of the downstream developing sleeve the same. However, in order to make both the developing poles the same in this way, three or more magnetic poles (odd number of poles) must be arranged between the developing pole and the developing pole. Therefore, increasing the number of magnetic poles leads to an increase in cost.
又、比較的小型の複数の現像スリーブを用いる場合には、現像剤の搬送性を低下させること無く、現像極と現像極との間に磁極を3極以上入れることができない場合が多い。以上のことより、本実施例では第1、第2の現像スリーブ8、10の現像極は異極同士になっている。
Further, when a plurality of relatively small developing sleeves are used, there are many cases where three or more magnetic poles cannot be inserted between the developing pole and the developing pole without deteriorating the transportability of the developer. From the above, in this embodiment, the developing electrodes of the first and second developing
次に、図3を参照して、本実施例における現像剤Tの流れについて説明する。図3は、第1、第2の現像スリーブ8、10の付近を拡大して示す。
Next, the flow of the developer T in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the first and second developing
現像剤Tは、第1の現像スリーブ8上の規制極S1に対応する位置の近傍に非接触で対向配置された規制ブレード9によって層厚を規制され、第1の現像スリーブ8上に現像剤Tの薄層が形成される。そして、第1の現像スリーブ8上を搬送され、現像領域を通過してきた現像剤Tは、第1のマグネット8aの第1の反発極N3の位置へ至る。
The layer thickness of the developer T is regulated by a
この現像剤Tは、第1の反発極N3と、その下流の第2の反発極N1との間に形成される反発磁界によって、図中矢印eで示すように第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との対向部である最近接位置をすり抜けて通過することができない。即ち、第1の現像スリーブ8に現像剤Tが連れ回ることができないようになっている。
The developer T has a first repelling pole N3 and a second repelling pole N1 downstream from the first developing
そして、本実施例では、制限部材11が第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10の現像剤の受け渡し部分近傍に配置してある。これにより、詳しくは後述するように、第1の現像スリーブ8上の現像極S2に対応する位置から第2の現像スリーブ10上の現像極N4に対応する位置に向かって、現像剤Tの連なりが形成されて「つらら現象」が発生することを防止している。
In this embodiment, the restricting
従って、本実施例の現像装置1では、図3中矢印dで示すように、第1、第2の現像スリーブ8、10に沿うような現像剤Tの流れが実現可能になっている。即ち、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との最近接位置において、現像剤Tが受け渡されるような流れが実現される。
Therefore, in the developing
即ち、図3中矢印dで示すように、第1の現像スリーブ8上の第1の反発磁極N3位置に至った現像剤Tは、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との間の受け渡し部において、第2の現像スリーブ10側へ移動する。このとき、現像剤Tは、第1の現像スリーブ8上の受け渡し極N3に対応する位置から、第2の現像スリーブ10上の受け取り極S3に対応する位置の方向へ伸びる磁力線に従って、第2の現像スリーブ10側へ移動する。
That is, as indicated by an arrow d in FIG. 3, the developer T that has reached the position of the first repulsive magnetic pole N <b> 3 on the first developing
その後、第2の現像スリーブ10上の現像剤Tは、第2の現像スリーブ10に内包された第2のマグネットローラ10aの第4の反発極S4と第3の反発極S3との間に形成される反発磁界にブロックされ、攪拌室4内の第2のスクリュー6に取り込まれる。
Thereafter, the developer T on the second developing
このように、現像剤Tは、鉛直方向上側の現像室3から上流側の第1の現像スリーブ8に供給され、この第1の現像スリーブ8から下流側の第2の現像スリーブ10に受け渡される。そして、最後に、鉛直方向下側の攪拌室4に、現像後の現像剤Tが戻される。このように、本実施例の現像装置1では、機能分離した攪拌構成を採用している。
In this way, the developer T is supplied from the developing
又、制限部材11が配置されていることにより、受け渡し部の磁力パターンは、現像スリーブ上の現像剤のコート不良が発生しないような設計を優先することができる。又、仮にその磁力パターンにより、従来であれば「つらら現象」が発生しやすい状態となったとしても、制限部材11が存在することにより「つらら現象」は発生せず、前述したような画像欠陥を防止することができる。つまり、制限部材11を配置したことにより、受け渡し部の磁力パターンの設計余裕を確保することができる。
In addition, since the restricting
[制限部材]
次に、図4及び5を参照して、制限部材(つらら現象防止部材、つらら規制部材、連なり防止部材)11について更に詳しく説明する。
[Restricted members]
Next, with reference to FIGS. 4 and 5, the restricting member (icicle phenomenon preventing member, icicle regulating member, continuous preventing member) 11 will be described in more detail.
先ず、図4に示すように、隣接する複数の現像剤担持体である第1、第2の現像スリーブ8、10を軸線方向に見たとき、第1の現像スリーブ8の中心(回転中心)と第2の現像スリーブ10の中心(回転中心)を結ぶ直線を線分Aとする。又、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10の感光ドラム21側における共通の接線を線分Bとする。このとき、制限部材11は、少なくとも、線分Aと、線分Bと、第1、第2の現像スリーブ8、10の表面とで囲まれる領域(図4における斜線部分。以下、「配置領域」という。)Zに配置される。後述するように、制限部材11は、上記配置領域Z内から一部が多少はみ出しても良い。
First, as shown in FIG. 4, when the first and second developing
尚、本実施例では、第1の現像スリーブ8上の受け渡し極N3に対応する位置と、第2の現像スリーブ10a上の受け取り極S3に対応する位置は、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10との最近接位置近傍に配置される。そして、この部分が現像剤Tの受け渡し部である。従って、本実施例では、現像剤Tの受け渡し部は、上記配置領域Z内にある。換言すれば、本実施例では、第1の現像スリーブ8から第2の現像スリーブ10への現像剤Tの受け渡しは、配置領域Z内であって、制限部材11よりも線分Aに近い領域において行われる。
In this embodiment, the position corresponding to the transfer pole N3 on the first developing
又、本実施例では、第1の現像スリーブ8上の第1の現像極S2に対応する位置、及び、第2の現像スリーブ10上の第2の現像極N4に対応する位置は、それぞれ感光ドラム21との最近接位置に配置されている。
In this embodiment, the position corresponding to the first developing pole S2 on the first developing
ここで、制限部材11は、線分Bに接するか、又は線分Bをまたぐように配置することが好ましい。これにより、制限部材11が、第1の現像スリーブ8上の現像極S2位置から第2の現像スリーブ10上の現像極N4位置に伸びる磁力線が存在する領域内に入るように配置され、より良好に「つらら現象」の発生を防止することができる。
Here, it is preferable that the limiting
又、制限部材11は、第1の現像スリーブ8の中心と第2の現像スリーブ10の中心とを結ぶ線分Aに垂直で、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブとの最近接位置における第1、第2の現像スリーブ8、10間の中点を通る直線を線分Cとする。このとき、制限部材11は、線分Cに接するか、又は線分Cをまたぐように配置することが好ましい。制限部材11を線分Cに交差するように配置することがより好ましい。これにより、制限部材11が、第1の現像スリーブ8上の現像極S2位置から第2の現像スリーブ10上の現像極N4位置に伸びる磁力線が存在する領域内に入るように配置され、より良好に「つらら現象」の発生を防止することができる。
The restricting
制限部材11は、非磁性体で製造される。制限部材11の材料としては、例えば、ABS樹脂、PBT樹脂等のプラスチック材料を好適に用いることができる。制限部材11を非磁性材料で作製することで、第1、第2の現像スリーブ8、10の内部の第1、第2のマグネットローラ8a、10aとの干渉は起きず、制限部材11が磁化されて、制限部材11の近傍に現像剤Tが溜まることを防止することができる。又、第1、第2の現像スリーブ8、10には現像バイアスとしてDC電圧とAC電圧が重畳された高電圧が印加されているため、制限部材11は電気的にフロートにされている。
The limiting
次に、制限部材11の形状、配置方法について更に詳しく説明する。
Next, the shape and arrangement method of the limiting
図5(a)により詳しく示すように、制限部材11は、少なくとも感光ドラム21及び第1、第2の現像スリーブ8、10の長手方向(回転軸線方向)における画像形成領域(装置における最大サイズの静電像が形成される領域)内に配置される。そして、この領域内において、他の部材、典型的には第1、第2の現像スリーブ8、10及び感光ドラム21に接しないように配置されている。図5(b)は、図5(a)に示す制限部材11の断面を拡大して示す。
As shown in more detail in FIG. 5A, the restricting
本実施例では、制限部材11は、長手方向に見て断面が頂点α、β、γを持つ三角形状である。そして、制限部材11の感光ドラム21との対向面(辺βγ)が、線分Bに接するか、又は線分Bをまたぐように配置される。これにより、上述のように、制限部材11は、第1の現像スリーブ8上の現像極S2位置から第2の現像スリーブ10上の現像極N4極に伸びる磁力線を遮断するように配置され、より良好に「つらら現象」の発生を防止することができる。
In the present embodiment, the restricting
そして、好ましくは、第1の現像スリーブ8と制限部材11との距離(間隔)D1、及び、第2の現像スリーブ10と制限部材11との距離(間隔)D2は、それぞれ1.0mm以上に設定する。この距離D1、D2が1mm未満であると、制限部材11と、第1、第2の現像スリーブ8、10との間における現像剤Tの搬送性が悪くなり、制限部材11と第1、第2の現像スリーブ8、10との間に現像剤Tが滞留することがある。
Preferably, the distance (interval) D1 between the first developing
一方、通常、制限部材11による、現像剤Tの連なり(つらら現象)の防止効果の最大化等を考慮して、この距離D1、D2は、3.0mm以下に設定される。本実施例では、距離D1、D2は、1.0mmに設定した。
On the other hand, the distances D1 and D2 are usually set to 3.0 mm or less in consideration of, for example, maximizing the effect of preventing the continuous developer T (icicle phenomenon) by the limiting
又、制限部材11と感光ドラム21との距離(間隔)D3は、第1の現像スリーブ8と感光ドラム21との最近接距離、第2の現像スリーブ10と感光ドラム21との最近接距離の一方又は両方と同等に設定する。好ましくは、この距離D3は、400μm以下に設定する。これにより、制限部材11と感光ドラム21との間に互いに繋がり合った現像剤Tが入り込むのを良好に防止することができる。図5に示す例では、距離D3は、第1、第2の現像スリーブ8、10のそれぞれと、感光ドラム21との最近接距離である、300μmに設定した。
The distance (interval) D3 between the limiting
尚、制限部材11と感光ドラム21との間に互いに繋がり合った現像剤Tが入り込むのをより確実に防止するためには、この距離D3を200μm以下に設定することが有効である。
It is effective to set the distance D3 to 200 μm or less in order to more reliably prevent the developer T connected to each other from entering between the limiting
一方、通常、感光ドラム1上のトナー像への干渉等を考慮して、この距離D3は、20μm以上、より好ましくは50μm以上に設定する。
On the other hand, the distance D3 is usually set to 20 μm or more, more preferably 50 μm or more in consideration of interference with the toner image on the
即ち、距離D3は、好ましくは20μm以上400μm以下に設定され、より好ましくは50μm以上200μm以下に設定される。 That is, the distance D3 is preferably set to 20 μm or more and 400 μm or less, more preferably 50 μm or more and 200 μm or less.
又、制限部材11の角度∠αβγ及び∠αγβは、それぞれ20度以上60度以下にすることが好ましい。これにより、現像剤Tが制限部材11の感光ドラム21との対向面(辺βγ)側にこぼれることをより良好に防止することができる。この角度が20度未満では、現像剤Tの連なり(つらら現象)を防止する効果が弱くなる。一方、この角度が60度を超えると、現像剤Tが制限部材11の感光ドラム21との対向面(辺βγ)側にこぼれることがある。
In addition, the angles ∠αβγ and ∠αγβ of the limiting
又、別法として、制限部材11は、図6(a)に示すように、第1の現像スリーブ8との対向面(辺αβ)、第2の現像スリーブ10との対向面(辺αγ)の一方又は両方が曲率を持っていてもよい。図6(b)は、図6(a)に示す制限部材11の断面を拡大して示す。この制限部材11の曲率は、好ましくは、第1の現像スリーブ8と第2の現像スリーブ10の曲率に合わせて設けられる。即ち、この制限部材11の曲率は、好ましくは、対向する第1の現像スリーブ8又は第2の現像スリーブ10の表面の曲率と略等しい。これにより、図5に示す断面三角形状の制限部材11よりも、制限部材11と、第1、第2の現像スリーブ8、10のそれぞれとの間で現像剤Tを滞留し難くすることができる。
Alternatively, as shown in FIG. 6A, the restricting
尚、以上では、制限部材11は三角形状(又は、辺αβ、辺αγに曲率を有する三角形状)であるとして説明したが、これに限定されるものではなく、「つらら現象」の発生を防止できる形状であればよい。例えば、図7に示すようなその他の形状であっても構わない。
In the above description, the limiting
図7(a)に示す制限部材11は、図5(b)に示す断面三角形状の制限部材11の感光ドラム21との対向面(辺βγ)が設けられていない、断面V字形状の部材である。この制限部材11も、辺αβ、辺αγがそれぞれ、第1の現像スリーブ8、第2の現像スリーブ10との対向面を形成する。又、この制限部材11では、上記角度∠αβγ及び∠αγβは、線分βγを仮想したときの角度とすることができる。
The limiting
図7(b)、(c)に示す制限部材11は、感光ドラム21との対向面を形成する略板状部材の第1、第2の現像スリーブ8、10側に突起を形成した形状を有する。図7(b)の制限部材11では、図7(c)の制限部材11に対して突起の裾は比較的広い。又、図7(b)の制限部材11では、突起は、第1、第2の現像スリーブ8、10のそれぞれとの対向面に曲率を有する。この突起の裾の広さや曲率は、制限部材11と第1、第2の現像スリーブ8、10のそれぞれとの間での現像剤Tの滞留防止効果、制限部材11と感光ドラム21との間への現像剤Tの入り込み防止効果等を調整するように、適宜設定することができる。これらの制限部材11においても、上記角度∠αβγ及び∠αγβは、線分αβ、線分αγを仮想したときの角度とすることができる。
The limiting
次に、図8を参照して、制限部材11の長手方向の配置について説明する。図8は制限部材11を感光ドラム21側から見た様子を示す現像装置1の部分断面図である。
Next, the arrangement of the limiting
現像装置1の長手方向両端部側(第1、第2の現像スリーブ8、10より現像装置1の両端部側)に、それぞれ制限部材11の両端部近傍で制限部材11を支持するための支持部材40a、40bが設けられている。支持部材40a、40bは、制限部材11を、現像容器1に押さえるようにして支持している。支持部材40a、40bは、固定手段としてのビス41により現像装置1に固定されている。支持部材40a、40bは、これに限定されるものではないが、ABS樹脂等のプラスチック材料を用いて好適に形成することができる。
Support for supporting the limiting
尚、制限部材11は長手方向に亘って撓まなく、変形しないような、強度と剛性を有することが望ましい。又、長手方向の長さは、第1、第2の現像スリーブ8、10と同等か、それより多少長くても良い。即ち、制限部材11は、少なくとも、感光ドラム21及び第1、第2の現像スリーブ8、10の長手方向(回転軸線方向)における画像形成領域の長さ以上の長手方向長さを有していることが好ましい。本実施例では、制限部材11の長手方向寸法は70cmであった。
In addition, it is desirable for the limiting
以上、本実施例によれば、例えば現像装置1を小型化したときに顕著になりやすい、現像剤Tの「つらら現象」を抑制することができる。即ち、本実施例によれば、複数の現像スリーブ8、10を用いた現像装置1において、制限部材11を配置することにより、現像スリーブ8、10上の現像剤Tのコート状態を安定に保つことが可能となる。これにより、感光ドラム21へのキャリア付着に起因する画像不具合等を防止して、安定して高品位の画像を形成することができる。又、本実施例によれば、制限部材11を配置することにより、必ずしも「つらら現象」を防止することを優先した磁力パターンの設計をする必要が無くなるため、比較的自由に磁力パターンを設計することが可能になる。これにより、現像装置1、延いては画像形成装置100の設計自由度が増す。
As described above, according to this embodiment, it is possible to suppress the “icicle phenomenon” of the developer T that tends to become noticeable when the developing
実施例2
次に、本発明の他の実施例について説明する。図9は本実施例の画像形成装置200の概略断面構成を示す。尚、図9において、実施例1の画像形成装置100のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付している。
Example 2
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 shows a schematic cross-sectional configuration of the
本実施例の画像形成装置200では、像担持体としての電子写真感光体は、実施例1のようなドラム形状ではなく、ベルト形状である。
In the
つまり、本実施例では、ベルト状の電子写真感光体、即ち、感光体ベルト21は、複数の支持部材として駆動ローラ30、第1、第2の従動ローラ31、32の3個の支持ローラに掛け回されている。感光体ベルト21は、駆動ローラ30に回転駆動力が伝達されることにより、図中矢印方向に周回移動(回転)する。
That is, in this embodiment, the belt-shaped electrophotographic photosensitive member, that is, the
第2の従動ローラ32の位置で感光体ベルト21に対向して、一次帯電手段としての帯電装置22が配置されている。そして、駆動ローラ30と第2の従動ローラ32との間に形成される感光体ベルト21の表面の移動方向に沿って、複数の画像形成部として、第1〜第4の画像形成部PY、PM、PC、PKが配置されている。本実施例では、各画像形成部PY、PM、PC、PKは、画像情報信号に従って感光体ベルト21を露光する露光手段としての露光装置23と、該露光により感光体ベルト21上に形成された静電像を現像する現像装置1とを有する。又、感光体ベルト21の駆動ローラ30に対向するように、転写ベルト33が配置されている。転写ベルト33は、転写手段としての転写ローラ34と、駆動ローラ35とに掛け回されている。更に、第1の従動ローラ31に対向する位置に感光体ベルト21をクリーニングするクリーニング装置26が配置されている。転写ベルト33は、駆動ローラ35に回転駆動力が伝達されることにより図中矢印方向に周回移動(回転)する。
A charging
例えば、フルカラー画像形成時には、帯電装置22により帯電された感光体ベルト21上の露光、該露光により形成された静電像の現像の各工程が、感光体ベルト21の移動に伴って各画像形成部PY、PM、PC、PKで順次に行われる。これにより、感光体ベルト21上に各色のトナー像が重ね合わされた多重トナー像が形成される。この多重トナー像は、転写ローラ34に転写バイアスが印加されることで、転写材29上に転写される。転写材Pは、給紙ローラ36、転写材ガイト37等を介して、転写部(転写ニップ)Nへと搬送されてくる。転写部Nでは、転写ベルト33を介して転写ローラ34が感光体ベルト21に当接する。トナー像が転写された転写材Pは、搬送ベルト33によって、定着手段としての定着装置27へと搬送される。定着装置27は、転写材29上のトナー像転写材29に定着させて、永久画像とする。
For example, when forming a full-color image, each process of exposure on the
本実施例の画像形成装置200が備える現像装置1としては、実施例1にて説明したものと実質的に同一のものを用いることができる。
As the developing
図10(a)は、現像装置1の第1、第2の現像スリーブ8、10の付近を拡大して示す。図10(b)は、図10(a)に示す制限部材11の断面を拡大して示す。本実施例では、現像装置1の極配置、現像剤Tの流れは、実施例1と同一である。そして、本実施例においても、現像装置1は、実施例1にて説明したのと実質的に同一の制限部材11を有する。尚、図10(a)、(b)には、制限部材11が第1、第2の現像スリーブ8、10のそれぞれとの対向面が曲率を持っている例を示している。
FIG. 10A shows an enlarged view of the vicinity of the first and second developing
以上、本実施例のように電子写真感光体がベルト形状である場合も、実施例1と同様の効果を得ることができる。 As described above, even when the electrophotographic photosensitive member has a belt shape as in the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
尚、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。 In addition, although this invention was demonstrated according to the specific Example, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment.
例えば、上記各実施例では、第1の現像スリーブ8及び第2の現像スリーブは重力方向上下に配置したが、図11に示すように第1、2の現像スリーブ8、10は重力方向に対して交差する方向(典型的には垂直方向)に配置されていてもよい。このような現像装置においても、本発明は等しく適用することができる。尚、図11において、上記各実施例の画像形成装置のものと同一又はそれに相当する要素には同一符号を付している。
For example, in each of the above-described embodiments, the first developing
又、上記各実施例では複数の現像剤担持体として第1、第2の現像スリーブ8、10の2個を用いる場合、即ち、下流側の現像剤担持体が1個である場合を例として説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、下流側の現像剤担持体が複数あってもよい。即ち、隣接する2つの現像剤担持体間、即ち、上述の配置領域Z(図4)に、上記各実施例と同様にして制限部材を設けるようにすれば、本発明を等しく適用することができる。但し、この場合も、複数の配置領域Zの全てに制限部材を設けることに限定されるものではなく、複数の配置領域Zのいずれか又は全てに制限部材を設けることができる。
Further, in each of the above embodiments, the case where two of the first and second developing
又、実施例1では、感光ドラム21から搬送ベルト28によって搬送された転写材29にトナー像を直接転写する方法(直接転写方式)を採用する画像形成装置100を説明した。しかし、実施例1にて説明した搬送ベルト28の代わりに中間転写体を設け、各感光ドラム21から中間転写体に各色のトナー像を一次転写した後、転写材29に各色の複合トナー像を一括して二次転写する中間転写方式の画像形成装置は周知である。中間転写体としては、無端移動する中間転写ベルトなどが用いられる。本発明は、このような中間転写方式の画像形成装置にも等しく適用することができる。
In the first embodiment, the
1 現像装置
2 現像容器
8 第1の現像スリーブ(第1の現像剤担持体)
8a 第1のマグネットローラ(第1の磁界発生手段)
9 規制ブレード(現像剤規制部材)
10 第2の現像スリーブ(第2の現像剤担持体)
10a 第2のマグネットローラ(第2の磁界発生手段)
21 感光ドラム(像担持体)
11 制限部材
20 トナー補給槽
DESCRIPTION OF
8a First magnet roller (first magnetic field generating means)
9 Regulating blade (developer regulating member)
10 Second developing sleeve (second developer carrier)
10a Second magnet roller (second magnetic field generating means)
21 Photosensitive drum (image carrier)
11 Limiting member 20 Toner supply tank
Claims (14)
前記第1の現像剤担持体の中心と前記第2の現像剤担持体の中心とを結ぶ線分Aと、前記第1の現像剤担持体と前記第2現像剤担持体の前記像担持体側における共通の接線である線分Bと、前記第1の現像剤担持体の表面と、前記第2の現像剤担持体の表面とで囲まれる領域内に、前記像担持体における前記画像形成領域、前記第1の現像剤担持体及び前記第2の現像剤担持体における前記画像形成領域のいずれにも接触することなく配置され、前記第1の現像剤担持体から前記第2の現像剤担持体への現像剤の移動を制限する制限部材を有し、
前記第1の現像剤担持体から前記第2の現像剤担持体への前記現像剤の受け渡しは、前記囲まれる領域内であって、前記制限部材よりも前記線分Aに近い領域において行なわれることを特徴とする現像装置。 A developing device that is disposed to face an image carrier that carries an electrostatic image formed in an image forming region and that develops the electrostatic image using a developer having magnetic particles, Adjacently disposed first and second developer carriers that are carried and conveyed to a development area facing the image carrier, and disposed inside the first and second developer carriers, respectively. First and second magnetic field generating means for generating a magnetic field acting on the developer, wherein the first and second developer carriers rotate in the same direction, and the developer is moved to the first In a developing device for transferring from one developer carrier to the second developer carrier,
A line segment A connecting the center of the first developer carrier and the center of the second developer carrier, the image carrier side of the first developer carrier and the second developer carrier The image forming region of the image carrier is within a region surrounded by a line segment B, which is a common tangent line, and the surface of the first developer carrier and the surface of the second developer carrier. The first developer carrier and the second developer carrier are disposed without contacting any of the image forming regions, and the second developer carrier is disposed from the first developer carrier. Having a restricting member that restricts the movement of the developer to the body,
The delivery of the developer from the first developer carrier to the second developer carrier is performed in a region closer to the line segment A than the limiting member. A developing device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006066803A JP2007241149A (en) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | Developing device and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006066803A JP2007241149A (en) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | Developing device and image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007241149A true JP2007241149A (en) | 2007-09-20 |
Family
ID=38586720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006066803A Pending JP2007241149A (en) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | Developing device and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007241149A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011197289A (en) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing device and image forming apparatus |
TWI608901B (en) * | 2011-06-22 | 2017-12-21 | 住友化學股份有限公司 | Reel surface regeneration method |
-
2006
- 2006-03-10 JP JP2006066803A patent/JP2007241149A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011197289A (en) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing device and image forming apparatus |
TWI608901B (en) * | 2011-06-22 | 2017-12-21 | 住友化學股份有限公司 | Reel surface regeneration method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7881640B2 (en) | Member for agitating and conveying developer, developing device, and image forming apparatus having the same | |
JP5983025B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2010038990A (en) | Developing apparatus, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2008275719A (en) | Developing device, image holding member unit, and image forming apparatus | |
JP5966463B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP4037091B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007241149A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2013152391A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP6012645B2 (en) | DEVELOPING DEVICE AND IMAGE FORMING DEVICE HAVING DEVELOPING DEVICE | |
JP6057934B2 (en) | DEVELOPING DEVICE AND IMAGE FORMING DEVICE HAVING DEVELOPING DEVICE | |
JP2004145021A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007178991A (en) | Developing roller, developing device, process cartridge and image forming apparatus | |
JP2009115845A (en) | Developing device and image forming device | |
JP2008152082A (en) | Image forming apparatus | |
JP6350406B2 (en) | Developing device, image forming apparatus | |
JP6237292B2 (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2009069736A (en) | Image forming apparatus | |
US11868065B2 (en) | Toner conveying device, cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP4721421B2 (en) | Color image forming apparatus | |
JP4800171B2 (en) | Developing device, image forming apparatus | |
JP2018132574A (en) | Toner conveying device and image forming apparatus | |
JP6512172B2 (en) | Developing device and image forming apparatus provided with the same | |
JP5445938B2 (en) | Developing device, process unit, and image forming apparatus | |
JP5664227B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2005257864A (en) | Image forming apparatus |