JP2007256426A - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は現像装置および画像形成装置に関し、特に複数色の画像を形成する現像装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus, and more particularly to a developing device that forms an image of a plurality of colors and an image forming apparatus including the developing device.
プリンタや複写機、および複合機等の画像形成装置には、カラー画像を形成するために、複数の現像ユニットを備えた現像装置を装備したものがある。例えば、一般的なカラー画像形成装置の現像装置は、潜像が形成される像担持体の周囲にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの現像ユニットを備える。この種の現像装置として、各色に対応する現像ユニットが像担持体の移動方向に沿って順に配列された形態や、複数色あるいは全色に対応する現像ユニットを搭載したロータリを回転させることにより、像担持体に各現像ユニットを選択的に対向させる形態がよく知られている(例えば、特許文献1〜3等参照)。 Some image forming apparatuses such as printers, copiers, and multifunction machines are equipped with a developing device including a plurality of developing units in order to form a color image. For example, a developing device of a general color image forming apparatus includes yellow, cyan, magenta, and black developing units around an image carrier on which a latent image is formed. As a developing device of this type, by rotating a rotary equipped with a developing unit corresponding to each color, or in a form in which developing units corresponding to a plurality of colors or all colors are mounted, the developing unit corresponding to each color is sequentially arranged along the moving direction of the image carrier. A configuration in which each developing unit is selectively opposed to the image carrier is well known (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
また、ロータリ式の現像装置では、各現像ユニットのトナー容量が小さくなるため、収容されているトナーの残量が減少すると、現像ユニットに対して外部からトナーを供給する補充機構を備える画像形成装置も開発されている。
複数の現像ユニットを備える現像装置では、各現像ユニットに収容されたトナーが他の現像ユニットに飛散して混色を生じないように、各現像ユニットが封止されている。しかしながら、微細なトナーの飛散を完全に防止することは容易ではない。 In a developing device including a plurality of developing units, each developing unit is sealed so that toner contained in each developing unit does not scatter to other developing units and color mixing occurs. However, it is not easy to completely prevent fine toner from scattering.
例えば、現像ユニット内部において、現像ローラの両端部には、現像ローラにトナーを付着させる領域(付着幅)を規定する部材が設けられる。現像ローラの外周面にトナー薄膜を形成する際に、現像ローラの外周面に付着していた余剰なトナーは当該部材の方向に押し出される。すなわち、現像動作中は当該部材側に常にトナーが送り込まれる。このため、当該部材と現像ローラとの境界から現像ユニット外部にトナー漏れが生じやすい。トナー漏れが発生すると、画像形成処理を繰り返すことにより、その場にトナーが徐々に蓄積し、蓄積したトナーは最終的に像担持体上や下方に落下する。 For example, in the developing unit, at both ends of the developing roller, members that define a region (attachment width) where toner is attached to the developing roller are provided. When the toner thin film is formed on the outer peripheral surface of the developing roller, excess toner adhering to the outer peripheral surface of the developing roller is pushed out toward the member. That is, toner is always sent to the member side during the developing operation. For this reason, toner leaks easily from the boundary between the member and the developing roller to the outside of the developing unit. When toner leakage occurs, toner is gradually accumulated on the spot by repeating the image forming process, and the accumulated toner finally falls on or below the image carrier.
落下したトナーが、像担持体を介して、あるいは直接に、他の現像ユニットの現像ローラに接すると、当該現像ユニットで混色が発生する。混色が生じた部位では、当該現像ユニットの本来の現像色とは異なる現像色で現像されるため、正常な画像形成ができなくなる。特に、イエローの現像ユニットにブラックのトナーが接した場合、形成画像への影響が大きい。 When the dropped toner comes into contact with the developing roller of another developing unit via the image carrier or directly, color mixing occurs in the developing unit. In a portion where color mixture occurs, development is performed with a development color different from the original development color of the development unit, so that normal image formation cannot be performed. In particular, when black toner comes into contact with the yellow developing unit, the influence on the formed image is great.
また、上述のトナー補充機構を備えた画像形成装置では、トナー補給時にトナーが飛散する場合がある。その飛散したトナーが他の現像ユニットの現像ローラに接すると、同様の混色が発生する。このような混色は、現像ローラに接した他の現像ユニットのトナーが完全に消費されるまで解消されない。 Further, in the image forming apparatus provided with the above-described toner replenishing mechanism, toner may be scattered when toner is replenished. When the scattered toner contacts the developing roller of another developing unit, similar color mixing occurs. Such color mixing is not eliminated until the toner of the other developing units in contact with the developing roller is completely consumed.
本発明は、このような従来技術における課題を鑑みてなされたものであり、混色が生じた場合でも、短時間で自動的に混色を解消することができる現像装置および画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such a problem in the prior art, and provides a developing device and an image forming apparatus capable of automatically eliminating color mixing in a short time even when color mixing occurs. It is an object.
上述の目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。まず、本発明は、像担持体に形成された潜像を現像する複数の現像ユニットを備えた現像装置を前提とする。そして、本発明に係る現像装置は、上記像担持体の潜像を磁性トナーにより現像する第1の現像ユニットと、当該磁性トナーと異なる色の非磁性トナーにより上記像担持体の潜像を現像する1成分現像方式の第2の現像ユニットとを備える。そして、第2の現像ユニットは、そのハウジングの内部に磁性体からなる磁性トナー拘束手段を備える。磁性トナー拘束手段は、例えば、現像ローラの外周面の一部に近接する位置等、磁性トナーを拘束可能な位置に配設される。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following means. First, the present invention is premised on a developing device including a plurality of developing units that develop a latent image formed on an image carrier. In the developing device according to the present invention, the latent image on the image carrier is developed with a first developing unit that develops the latent image on the image carrier with magnetic toner, and the non-magnetic toner having a different color from the magnetic toner. And a second developing unit of the one-component developing method. The second developing unit includes magnetic toner restraining means made of a magnetic material inside the housing. The magnetic toner restraining means is disposed at a position where the magnetic toner can be restrained, such as a position close to a part of the outer peripheral surface of the developing roller.
本構成によれば、第1の現像ユニットから飛散した磁性トナーが第2の現像ユニットの現像ローラに接した場合、当該磁性トナーは現像ローラの回転に伴って第2の現像ユニットのハウジング内に進入する。ハウジング内に進入した磁性トナーはハウジング内に設けられた磁性体に拘束され、像担持体に転写されることがない。このため、混色が生じた場合であっても、短時間で自動的に混色が解消される。 According to this configuration, when the magnetic toner scattered from the first developing unit comes into contact with the developing roller of the second developing unit, the magnetic toner enters the housing of the second developing unit as the developing roller rotates. enter in. The magnetic toner that has entered the housing is restrained by the magnetic body provided in the housing and is not transferred to the image carrier. For this reason, even when color mixing occurs, the color mixing is automatically eliminated in a short time.
前記磁性トナー拘束手段は、例えば、第2の現像ユニットの現像ローラに内蔵することができる。この場合、第2の現像ユニットの現像ローラに付着した第1の現像ユニットの磁性トナーは現像ローラに拘束され、像担持体に付着することがない。 The magnetic toner restraining means can be incorporated in the developing roller of the second developing unit, for example. In this case, the magnetic toner of the first developing unit attached to the developing roller of the second developing unit is restrained by the developing roller and does not adhere to the image carrier.
また、第1の現像ユニットは、自身の現像ローラが上記像担持体に対向して潜像を現像する現像位置と、自身の現像ローラが上記像担持体に対向しない非現像位置とに渡って移動可能に設けることができる。この場合、第1の現像ユニットは、非現像位置にあるときに自身の現像ローラを被覆するカバーを備えることが好ましい。これにより、第2の現像ユニットのトナーが、第1の現像ユニットに混入すること防止することができる。この観点では、第1の現像ユニットを、第2の現像ユニットよりも上方に配置する構成を採用することもできる。また、第2の現像ユニットからのトナーの飛散を抑制するため、第2の現像ユニットの現像剤収容部は、外部からトナーを補給する機構を有しないことが好ましい。 The first developing unit has a developing position where the developing roller faces the image carrier and develops the latent image, and a non-developing position where the developing roller does not face the image carrier. It can be provided so as to be movable. In this case, it is preferable that the first developing unit includes a cover that covers its own developing roller when in the non-developing position. Thereby, it is possible to prevent the toner of the second developing unit from being mixed into the first developing unit. In this respect, a configuration in which the first developing unit is disposed above the second developing unit can be employed. Further, in order to suppress scattering of toner from the second developing unit, it is preferable that the developer accommodating portion of the second developing unit does not have a mechanism for replenishing toner from the outside.
例えば上記磁性トナーが黒色とするとすることができる。また、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応する複数の前記第2の現像ユニットを備えてもよい。 For example, the magnetic toner can be black. A plurality of the second developing units corresponding to cyan, magenta, and yellow colors may be provided.
他の観点では、本発明は、上述の現像装置を備えた画像形成装置を提供することができる。その現像装置を用いて像担持体の潜像を現像することで、混色のない高品質な画像形成を行うことができる。 In another aspect, the present invention can provide an image forming apparatus including the above-described developing device. By developing the latent image on the image carrier using the developing device, high-quality image formation without color mixing can be performed.
本発明によれば、他の現像ユニットのトナーが現像ローラに付着した場合であっても、混色の発生を抑制することができる。特に、黒トナーを磁性トナーとし、他の色のトナーを非磁性トナーとすることで、形成画像への影響が極めて大きい黒トナーの混色を確実に抑制することができる。したがって、本発明により、混色のない高品質な画像形成を行うことができる。 According to the present invention, even if the toner of another developing unit adheres to the developing roller, it is possible to suppress the occurrence of color mixing. In particular, by using black toner as the magnetic toner and other color toners as the non-magnetic toner, it is possible to reliably suppress the color mixture of the black toner that has an extremely large influence on the formed image. Therefore, according to the present invention, high-quality image formation without color mixing can be performed.
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。本実施形態では、カラープリンタとして本発明を具体化している。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment, the present invention is embodied as a color printer.
図1は本実施形態におけるカラープリンタの全体構成を示す概略構成図である。まず、プリンタ101における画像形成処理について説明する。プリンタ101に電源が投入されると、各種パラメータが初期化され、定着装置108における加熱ローラ108aの温度がセンシングされる。各種初期化が完了し、加熱ローラ108aの温度が所定値以上に上昇することで、プリンタ101における画像形成処理が可能になる。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of a color printer in the present embodiment. First, image forming processing in the
このような状態で、図示しないコンピュータ等から画像データが入力されると、まず、帯電ローラ109によって、感光体ドラム(像担持体)102が帯電される。感光ドラム102が帯電されると、上記画像データに基づいて、レーザユニット104が感光ドラム102上に潜像を形成する。上記レーザユニット104は、レーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等を備えており、レーザ光源より発せられたレーザは、回転駆動するポリゴンミラーにより反射させられることで、感光ドラム102を軸方向(図1の紙面に対して垂直方向)に走査する。なお、レーザユニット104の位置に応じて、反射ミラー110によりレーザが屈曲される。
In this state, when image data is input from a computer (not shown) or the like, first, the photosensitive drum (image carrier) 102 is charged by the
上記レーザユニット104により、感光体ドラム102上に潜像が形成されると、回転ドラム型現像装置103(以下、ロータリ現像装置103という。)が、図1に対して垂直方向に構成される回転軸103aを中心として周方向103bに回転され、感光ドラム102上の潜像に対応する色のトナーが格納された現像ユニット111が感光ドラム102の対向位置に配置される。この状態で、感光ドラム102上の潜像が、現像ユニットが格納するトナーにより現像され、中間転写ベルト107に転写される。なお、ロータリ現像装置103は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各トナーをそれぞれ格納する4つの現像ユニット111(111Y、111C、111M、111K)を有している。4つの現像ユニット111は、中間転写ベルト107への転写を各色について繰り返すことにより、中間転写ベルト107上にフルカラー画像を形成する。
When a latent image is formed on the
一方で、給紙部114を介して給紙カセット113より取り出された用紙は、搬送路115よりレジストローラ対116に搬送される。その後、用紙はレジストローラ対116より中間転写ベルト107に、中間転写ベルト107上の現像画像にタイミングを合わせて搬送され、二次転写ローラ117に案内される。二次転写ローラ117は、中間転写ベルト107に当接して構成されており、二次転写ローラ117に印加された転写バイアスにより、中間転写ベルト107上に形成された現像画像が用紙に転写される。現像画像が転写された用紙は搬送路118を介して定着装置108に案内され、現像画像は、加熱ローラ108aおよび加圧ローラ108bによって用紙に定着される。この後、用紙は、排出部119に排出される。
On the other hand, the sheet taken out from the
図2はロータリ現像装置103の概略構成を説明するための部分断面図である。本実施形態におけるロータリ現像装置103では、ブラック現像ユニット111Kが磁性トナーを使用し(第1の現像ユニット)、イエロー現像ユニット111Y、シアン現像ユニット111C、およびマゼンタ現像ユニット111Mが非磁性トナーを使用する(第2の現像ユニット)。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view for explaining a schematic configuration of the
ブラック現像ユニット111Kは、1成分現像方式により感光体ドラム102上に形成された潜像を現像する。ブラック現像ユニット111Kは、図2に示すように、ハウジング200内に、現像ローラ201、層厚規制ブレード202、およびトナー収容部205を備えている。現像ローラ201は、ロータリ現像装置103の外周面近傍に、回転軸103aと平行な軸心周りに回転可能に支持されている。
The black developing
トナー収容部205は仕切板208により一次室206と二次室207とに区分されている。一次室206と二次室207とは回転軸103a方向の両端で連通されている。各室206、207には、回転軸103aと平行な軸心周りに回転可能に支持された、パドルやスパイラル等からなる攪拌器203、204がそれぞれ設けられている。撹拌器203、204が回転することにより、磁性トナーが一次室206と二次室207を循環しながら撹拌され、これにより磁性トナーが均質化される。磁性トナーは、所定の周速度で回転する現像ローラ201の外周面に、現像ローラに内蔵した磁極が形成する固定磁場によって拘束され、現像ローラ201の回転に伴って搬送される。
The
層厚規制ブレード202は、その先端が現像ローラ201の外周面と所定間隔となる状態でハウジング200に支持されている。現像ローラ201に拘束された磁性トナーが、現像ローラ201と層厚規制ブレード202との間を通過することにより、摩擦帯電したトナー薄層209が現像ローラ201の外周面に形成される。トナー薄層209が感光体ドラム102と対向する位置に到達すると静電吸着によりトナーが転写され、感光体ドラム102上の潜像が現像される。
The layer
一方、イエロー現像ユニット111Y、シアン現像ユニット111C、およびマゼンタ現像ユニット111Mは、感光体ドラム102上に形成された潜像を、1成分現像方式により現像する。図3は、イエロー現像ユニット111Y(111C、111Mも同様)の概略構造を示す断面図である。イエロー現像ユニット111Yは、ハウジング300内に、現像ローラ301、供給ローラ303、およびトナー収容部305を備える。ブラック現像ユニット111Kと同様に、現像ローラ301は、ロータリ現像装置103の外周面近傍に、回転軸103aと平行な軸心周りに回転可能に支持されている。
On the other hand, the yellow developing
トナー収容部305は仕切板308により一次室306と二次室307とに区分されている。一次室306と二次室307とは仕切板308の上下方向で連通されている。一次室306には、回転軸103aと平行な軸心周りに回転可能に支持された、パドル等からなる攪拌器304が設けられている。撹拌器304が回転することにより、トナーが一次室306を循環しながら撹拌され、均質化される。
The
供給ローラ303は、スポンジローラやゴムローラ等の弾性力を有するローラにより構成される。供給ローラ303は、現像ローラ301に対して弾性力によって押圧接触するように配置されている。本実施形態では、供給ローラ303の回転方向は、現像ローラ301との接触部において上方から下方に向かう方向である(図3中に矢印で示す。)。非磁性トナーは供給ローラ303の回転とともに現像ローラ301に搬送され、両ローラが接触部で摺擦することにより、現像ローラ301に付着する。
The
また、現像ローラ301が感光体ドラム102と対向する状態で、現像ローラ301の上端近傍および下端近傍には、それぞれ接触ブレード302(上端側接触ブレード302a、下端側接触ブレード302b)が設けられる。接触ブレード302は、自身の弾性力によりその先端が現像ローラ301に圧接する状態でハウジング300に固定されている。現像ローラ301の回転に伴って、上端側接触ブレード302aに到達した非磁性トナーは、現像ローラ301と上端側接触ブレード302aとの間を通過することにより、摩擦帯電したトナー薄層309が現像ローラ301の外周面に形成される。トナー薄層309が感光体ドラム102と対向する位置に到達すると、静電吸着によりトナーが転写され、感光体ドラム102上の潜像が現像される。なお、上端側接触ブレード302aの現像ローラ301と接触していない面には磁性体310が配設されている。
Further, contact blades 302 (upper-
さて、上記構成のプリンタにおいて、画像形成を繰り返し行う過程で、例えば、ブラック現像ユニット111Kからトナー漏れが発生し、イエロー現像ユニット111Yの現像ローラ301の表面に黒トナー311が付着したとする(図3参照)。
In the printer having the above-described configuration, it is assumed that, for example, toner leakage occurs from the black developing
黒トナー311は、現像ローラ301の回転とともに、イエロー現像ユニット111Yのハウジング300内に進入する。黒トナー311の付着位置が、図4に示すように、供給ローラ303との接触部に到達すると、黒トナー311の一部は、供給ローラ303との摺擦により、現像ローラ301の外周面から離脱する。現像ローラ301から離脱せず当該接触部を通過した黒トナー311は、上端側接触ブレード302aに到達する。
The
このとき磁性トナーである黒トナー311は、磁性体310が形成する磁場により現像ローラ301から離脱し、磁性体310の表面に拘束される。すなわち、現像ローラ301に付着した黒トナー311は、ハウジング300内で現像ローラ301から除去され、ハウジング300内に拘束される。磁性体310に拘束された黒トナー311は、磁性体310から離脱できないため、現像ローラ310に再付着することはない。なお、現像ローラ301と供給ローラ303との接触部において、現像ローラ301から離脱した黒トナー311は、現像ローラ301に再付着する可能性がある。しかしながら、現像ローラ301に再付着した黒トナー311も上端側接触ブレード302aに到達した際に、磁性体310に拘束されるため、感光体ドラム102上に転写されることはない。したがって、以降の画像形成において、混色は発生しない。
At this time, the
なお、感光体ドラム102を介して現像ローラ301に黒トナー311が付着した場合であっても、黒トナー311は供給ローラ303が生成する磁場に引き付けられ、ハウジング300内に拘束される。この場合、感光体ドラム102上に付着した黒トナーは、感光体ドラム102上の他のトナーとともにクリーニング装置112により除去される。
Even when the
以上説明したように、本実施形態における現像装置では、非磁性トナーが収容された現像ユニットの現像ローラに付着した磁性トナーは、当該現像ユニットの内部に拘束される。このため、磁性トナーは自動的且つ速やかに現像ローラ上から除去される。したがって、混色の継続的な発生を防止することができ、高品質な画像形成を行うことができる。 As described above, in the developing device according to this embodiment, the magnetic toner attached to the developing roller of the developing unit in which the nonmagnetic toner is accommodated is restrained inside the developing unit. For this reason, the magnetic toner is automatically and promptly removed from the developing roller. Therefore, continuous generation of color mixture can be prevented and high-quality image formation can be performed.
なお、イエロー現像ユニット111Y、シアン現像ユニット111C、あるいはマゼンタ現像ユニット111Mの非磁性トナーが飛散して、ブラック現像ユニット111Kの現像ローラに付着することも考えられる。しかしながら、黒トナーにイエロー、シアン、マゼンタのトナーが混入したとしても、明度の低い黒色に混入した他の色は形成画像上で確認され難い。したがって、形成画像の品質が大きく低下することはない。
It is also conceivable that the non-magnetic toner of the yellow developing
さて、上記では、磁性体310を上端側接触ブレード302aに配設したが、これに限られるものではない。磁性体310の配設位置が磁性トナーを拘束可能な位置であれば、同様の効果を得ることができる。図5は、磁性体310が他の位置に配設された1成分現像方式のイエロー現像ユニット111Yの概略構造を示す断面図である。本構成では、磁性体310が下端側接触ブレード302bの下流側近傍に配設されている。この例では、現像ローラ310に付着した黒トナー311は、現像ローラ301の回転に伴ってハウジング300内に進入した直後に現像ローラ310から離脱し、磁性体310に拘束される。したがって、上述した現像ユニットの場合と同様に、混色の発生が防止される。
In the above description, the
また、図6は、1成分現像方式のイエロー現像ユニット111Yの他の変形例の断面構造を示す断面図である。本構成では、磁性体310が供給ローラ303の回転軸心として配設されている。この例では、現像ローラ310に付着した黒トナー311は、現像ローラ301の回転に伴って供給ローラ303と対向する位置に到達したときに磁性体310が形成する磁場により現像ローラ310から離脱し、供給ローラ303の外周面に拘束あるいはスポンジ部に内包される。したがって、上述した現像ユニットの場合と同様に、混色の発生が防止される。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of another modified example of the yellow developing
さらに、図7は、磁性体310が現像ローラ301の内部に配設されたイエロー現像ユニット111Yの断面構造を示す断面図である。この例では、現像ローラ301は、上端側接触ブレード302aの上流側近傍に磁極を形成する状態に固定配置された磁性体310を内包するスリーブとして形成される。現像ローラ310に付着した黒トナー311は、現像ローラ301の回転に伴って上端側接触ローラ302aの近傍に到達すると、磁性体310が形成する磁場によりその場に拘束される。したがって、上述した現像ユニットの場合と同様に、混色の発生が防止される。
Further, FIG. 7 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the yellow developing
ところで、上記ではブラック現像ユニットが磁性トナーを使用したが、磁性トナーが他の色であっても、非磁性トナーへの混色を自動的かつ速やかに解消するという効果を得ることができる。例えば、イエロー現像ユニットが磁性トナーを使用し、他の現像ユニットが非磁性トナーを使用する構成であってもよい。これにより、黄トナーが他の現像ユニットの現像ローラに付着した場合に、混色が生じることを防止することができる。この場合、非磁性トナーである黒トナーがイエロー現像ユニットの現像ローラに付着すると、付着した黒トナーが完全に消費されるまで、混色が継続的に発生することになる。 By the way, although the black developing unit uses magnetic toner in the above, even if the magnetic toner is in another color, it is possible to obtain an effect of automatically and promptly eliminating the color mixture with the non-magnetic toner. For example, the yellow developing unit may use magnetic toner, and the other developing unit may use non-magnetic toner. As a result, color mixing can be prevented when yellow toner adheres to the developing roller of another developing unit. In this case, when the black toner, which is a non-magnetic toner, adheres to the developing roller of the yellow developing unit, the color mixture continuously occurs until the attached black toner is completely consumed.
この磁性現像ユニットへの混色対策として、上述のロータリ現像装置103のように、各現像ユニットが、潜像の現像を行う現像位置と、潜像の現像を行わない非現像位置とに渡って移動可能に構成されている場合は、磁性トナーを使用する現像ユニットは、非現像位置にあるときに自身の現像ローラを被覆するカバーを備えることが好ましい。これにより、磁性トナーを使用する現像ユニットの現像ローラに、他の現像ユニットのトナーが付着することを抑制することができる。なお、磁性トナーが黒トナーである場合にも、上述のカバーを設けてもよいことは勿論である。また、非磁性トナーを使用する現像ユニットが、非現像位置にあるときに自身の現像ローラを被覆するカバーをさらに備える構成であってもよい。
As a countermeasure against color mixing in the magnetic developing unit, each developing unit moves between a developing position where the latent image is developed and a non-developing position where the latent image is not developed, like the rotary developing
また、このように磁性トナーを使用する現像ユニットへの非磁性トナーの付着が懸念される状況下では、プリンタ101は、非磁性トナーを使用する現像ユニット111に対するトナー補充機構は備えないことが好ましい。これにより、非磁性トナーの飛散を抑制でき、磁性トナーを使用する現像ユニットへの非磁性トナーの付着を低減することができる。
In such a situation where there is a concern about the nonmagnetic toner adhering to the developing unit using magnetic toner, it is preferable that the
逆に、プリンタ101は、磁性トナーを使用する現像ユニットに対するトナー補充機構を備えてもよい。トナー補給機構は、例えば、トナーホッパ105とトナー補給管106により構成することができる(図1参照)。トナーホッパ105およびトナー補給管106は、磁性トナーを使用する現像ユニット111に対応して設けられる。トナー補給管106は、ロータリ現像装置103の上方から、対応する現像ユニット111のトナー収容部205に設けたトナー補給口(図示せず)に挿抜可能に構成されている。磁性トナーを使用する各現像ユニット111のトナー補給口は、トナー補給位置にそれぞれ配置されたときに、例えば、図1の紙面に垂直な方向において互いに異なる位置となるように形成される。各現像ユニット111のトナー収容部205に付設したトナー残量検出手段が収容部内に残留するトナー量が所定値を下回ったことを検出したときに、対応するトナーホッパ105はトナー補給管106を通じて所定量の新しいトナーを現像ユニット111に補充する。以上のようなトナー補充機構を備えることにより、他の色に比べてトナー使用量が多い色を磁性トナーとすることで、ロータリ現像装置では構造的にトナー容量が小さくなるというデメリットを補うことができる。
Conversely, the
以上では、ロータリ式現像装置について説明したが、本発明は他の方式の現像装置にも適用可能である。例えば、図8に示すように、感光体ドラム102の回転方向に沿って、各現像ユニット811(ブラック現像ユニット811K、イエロー現像ユニット811Y、シアン現像ユニット811C、マゼンタ現像ユニット811M)が固定配置された現像装置803に適用することができる。現像装置803は、帯電ローラ109により帯電された感光体ドラム102上に、反射ミラー110を介してレーザユニット104が形成した潜像を現像する。特に限定されるものではないが、当該現像装置803においても、例えば、ブラック現像ユニット811Kが磁性トナーを使用し、他の現像ユニット811Y、811C、811Mが非磁性トナーを使用することで、上述した効果を得ることができる。この場合、磁性トナーを使用する現像ユニットは、非磁性トナーを使用する現像ユニットよりも上方に配置されることが好ましい。これにより、磁性トナーを使用する現像ユニットの現像ローラに非磁性トナーが付着することを抑制することができる。
Although the rotary type developing device has been described above, the present invention can also be applied to other types of developing devices. For example, as shown in FIG. 8, the developing units 811 (the black developing
また、上述のロータリ現像装置と固定式現像装置を組み合わせた現像装置にも本発明を適用することができる。例えば、非磁性トナーを使用する現像ユニットをロータリ式で構成し、磁性トナーを使用する現像ユニットをロータリよりも上方に固定配置する。本構成においても、上述の混色防止効果を得ることができるとともに、磁性トナーを使用する現像ユニットの現像ローラに非磁性トナーが付着することを抑制することができる。 Further, the present invention can also be applied to a developing device in which the above-described rotary developing device and a fixed developing device are combined. For example, a developing unit that uses non-magnetic toner is configured as a rotary type, and a developing unit that uses magnetic toner is fixedly arranged above the rotary. In this configuration as well, the above-described color mixing prevention effect can be obtained, and adhesion of nonmagnetic toner to the developing roller of the developing unit using magnetic toner can be suppressed.
なお、以上で説明した実施形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。例えば上述の実施形態では、フルカラー対応の現像装置において、1つの現像ユニットが磁性トナーを使用し、他の3つの現像ユニットが非磁性トナーを使用したが、少なくとも1の現像ユニットが磁性トナーを使用し、少なくとも1の現像ユニットが非磁性トナーを使用する構成であれば、本発明の効果を得ることができる。この場合、磁性トナーを使用する現像ユニットの数および色の組み合わせは任意である。また、現像装置が備える現像ユニットの数も4つに限るものではなく、2以上の任意の数でよい。さらに、磁性トナー現像ユニットには、磁性トナーを使用する任意の現像方式の現像ユニットを使用することができる。 The embodiments described above do not limit the technical scope of the present invention, and various modifications and applications can be made within the scope of the present invention other than those already described. For example, in the above-described embodiment, in a full-color developing device, one developing unit uses magnetic toner and the other three developing units use non-magnetic toner, but at least one developing unit uses magnetic toner. If at least one developing unit uses a non-magnetic toner, the effects of the present invention can be obtained. In this case, the number of developing units using magnetic toner and the combination of colors are arbitrary. Further, the number of developing units provided in the developing device is not limited to four, and may be any number of two or more. Further, any developing system using magnetic toner can be used as the magnetic toner developing unit.
加えて、カラープリンタに限らず、複数色を用いて画像形成を行うプリンタ、複写機、ファクシミリ、およびそれらの複合機等の装置に本発明を適用することも可能である。 In addition, the present invention can be applied not only to color printers but also to devices such as printers, copiers, facsimiles, and multi-function peripherals that perform image formation using a plurality of colors.
本発明に係る現像装置および画像形成装置によれば、混色が発生した場合であっても自動的に速やかに復旧ができ、プリンタ、複写機、ファクシミリ、およびそれらの複合機など様々な機器に有用である。 According to the developing device and the image forming apparatus of the present invention, even when color mixing occurs, it can be quickly and automatically restored, and is useful for various devices such as printers, copiers, facsimiles, and multi-functional devices thereof. It is.
101 プリンタ
102 感光体ドラム(像担持体)
103 ロータリ現像装置
111、811 現像ユニット
201、301 現像ローラ
202 層厚規制ブレード
209、309 トナー薄層
302 接触ブレード
303 供給ローラ
310 磁性体(磁性トナー拘束手段)
803 現像装置
101
DESCRIPTION OF
803 Development device
Claims (8)
磁性トナーにより、前記像担持体の潜像を現像する第1の現像ユニットと、
前記磁性トナーと異なる色の非磁性トナーにより前記像担持体の潜像を現像する1成分現像方式の第2の現像ユニットと、
を備え、
前記第2の現像ユニットが、そのハウジングの内部に磁性体からなる磁性トナー拘束手段を備えたことを特徴とする現像装置。 In a developing device including a plurality of developing units for developing a latent image formed on an image carrier,
A first developing unit for developing the latent image of the image carrier with magnetic toner;
A second developing unit of a one-component developing system that develops the latent image of the image carrier with a nonmagnetic toner having a different color from the magnetic toner;
With
The developing device, wherein the second developing unit includes a magnetic toner restraining means made of a magnetic material inside the housing.
An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1.
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