JP2008015262A - Developing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ファクシミリ装置、複写機或いはプリンタ(これらの複合機も含む)等の画像形成装置に備えられた現像装置に関し、詳しくは、2成分現像剤(トナーとキャリア)が用いられる現像装置に関する。 The present invention relates to a developing device provided in an image forming apparatus such as a facsimile machine, a copying machine, or a printer (including these multifunction machines), and more particularly to a developing device using a two-component developer (toner and carrier). .
上記のような画像形成装置としては、用紙カセット等を備えた給紙部から、1枚ずつ用紙(記録紙)を繰出し、用紙搬送路の途中に配設された搬送ローラ対(レジストローラ対)を経て電子写真記録部の感光体ドラム及び転写ローラの対合部に給送し、現像装置からトナーを供給して、感光体ドラム表面のトナー画像を記録紙に転写させ、定着器で永久画像として定着させた後排出させるようにした電子写真式画像記録部を備えたものが挙げられる。 As the image forming apparatus as described above, a pair of conveyance rollers (registration roller pair) arranged in the middle of a sheet conveyance path, feeding out sheets (recording sheets) one by one from a sheet feeding unit provided with a sheet cassette or the like. Then, the toner is fed from the developing device to the photosensitive drum of the electrophotographic recording unit and the transfer roller, and the toner image on the surface of the photosensitive drum is transferred to the recording paper. And an electrophotographic image recording unit which is discharged after being fixed.
画像形成装置の現像剤としては、トナーとキャリアとからなる2成分現像剤(以下、現像剤という)が用いられ、トナーとキャリアとを摩擦させることにより、トナーが帯電され、この帯電されたトナーによって上記トナー画像が形成される。 As a developer of the image forming apparatus, a two-component developer (hereinafter referred to as a developer) composed of a toner and a carrier is used, and the toner is charged by rubbing the toner and the carrier, and the charged toner Thus, the toner image is formed.
このような画像形成装置に備えられた現像装置には、トナー画像を形成する際に、帯電されたトナーのみを感光体ドラムに静電的に付着供給させるため、感光体ドラムへ供給されたトナーと同量のトナーを随時補給する機能が装備されており、補給されるトナーと残っている現像剤とを攪拌混合させながら、トナーに所定の値の帯電量が付与されるよう構成されている。このとき、均質で高画質な画像を形成するには、補給されるトナーと残っている現像剤とが上手く攪拌混合されること、また、現像剤収容室内において攪拌混合された現像剤を均一に保つ必要がある。 In the developing device provided in such an image forming apparatus, when the toner image is formed, only the charged toner is electrostatically adhered and supplied to the photosensitive drum, so that the toner supplied to the photosensitive drum is supplied. And a function to replenish the same amount of toner as needed, and is configured to give a predetermined amount of charge to the toner while stirring and mixing the replenished toner and the remaining developer. . At this time, in order to form a homogeneous and high-quality image, the replenished toner and the remaining developer are well mixed with stirring, and the developer mixed with stirring in the developer storage chamber is made uniform. Need to keep.
しかしながら、前記のように複数のスクリューを用いて攪拌混合する場合においては、それぞれのスクリューの現像剤搬送方向下流側近傍、即ち、隣接するスクリューに現像剤を移送する部分の手前で、現像剤搬送方向上流側から搬送されてきた現像剤と、スクリュー端部に設けられた逆向スパイラル羽根により押し戻される現像剤とが混流することにより、現像剤の流動が悪くなり、滞留する一方、受け渡された部分では、現像剤はスクリューにより滞留せずに、現像剤搬送方向下流側に向かって、搬送されるため、スクリューの長手方向において、現像剤の量が不均一となる問題があった。 However, in the case of stirring and mixing using a plurality of screws as described above, the developer transport is performed near the downstream side of the developer transport direction of each screw, that is, before the portion where the developer is transferred to the adjacent screw. The developer transported from the upstream side of the direction and the developer pushed back by the reverse spiral blade provided at the screw end are mixed, so that the flow of the developer becomes worse and stays on the other hand. In the portion, the developer is not retained by the screw but is transported toward the downstream side in the developer transport direction, which causes a problem that the amount of the developer is not uniform in the longitudinal direction of the screw.
このような問題は、特に、感光体ドラムにトナーを供給する現像ローラ側に位置するスクリューの長手方向において、現像剤の量が不均一となると、現像ローラに供給されるトナー量に不均一が生じ、均質で高画質な画像が形成されないという問題があった。
即ち、前記のように、現像ローラ側に位置するスクリューから現像ローラにトナーが搬送される過程において、隣接するスクリューに現像剤を移送する部分では、滞留してトナーが多くなり、受け渡された部分では、滞留しないため、トナーが少ない状態で現像ローラに向けて搬送されるので、現像ローラに供給されるトナーが、長手方向において不均一となり、均質で高画質な画像が形成されないこととなる。
Such a problem occurs particularly when the amount of the developer is non-uniform in the longitudinal direction of the screw located on the side of the developing roller that supplies toner to the photosensitive drum, and the amount of toner supplied to the developing roller is non-uniform. As a result, there is a problem that a homogeneous and high-quality image is not formed.
That is, as described above, in the process in which the toner is transported from the screw located on the developing roller side to the developing roller, in the portion where the developer is transferred to the adjacent screw, the toner stays and is increased and delivered. Since the toner does not stay in the portion, the toner is transported toward the developing roller with a small amount of toner. Therefore, the toner supplied to the developing roller is not uniform in the longitudinal direction, and a uniform and high-quality image is not formed. .
また、現像剤搬送方向下流側端部に搬送されてきた現像剤が滞留すると、スクリューの軸受部の隙間に現像剤が入り込んだり、軸受部近傍のスクリューの軸に現像剤が付着してしまう。この状態でスクリューが回転すると、現像剤が回転により摩擦され、凝固し、スクリュー軸の回転に影響を及ぼすこととなる。そして滞留した現像剤が、スクリュー軸受部の隙間から現像剤収容室外へ漏れ出てしまうという問題もあった。 In addition, if the developer transported to the downstream end portion in the developer transport direction stays, the developer enters the clearance between the screw bearing portions or adheres to the screw shaft near the bearing portion. When the screw rotates in this state, the developer is rubbed and solidified by the rotation, which affects the rotation of the screw shaft. Further, there is a problem that the staying developer leaks out of the developer storage chamber from the gap of the screw bearing portion.
ところで、このように複数のスクリューが並設され、スクリューによって現像剤を攪拌混合・搬送される現像装置において、スクリューの羽根の形状を工夫したものとして下記特許文献が挙げられる。
下記特許文献1には、スクリューの両端に円錐状の羽根が設けられた現像装置が開示されている。
また下記特許文献2には、現像剤の搬送方向下流側端部に円板状の規制部材を設け、この規制部材と軸受との間に現像剤の滞留を防止するための円錐状の滞留防止部材が設けられた現像装置が開示されている。
Patent Document 1 below discloses a developing device in which conical blades are provided at both ends of a screw.
Further, in
しかしながら、特許文献1に記載の現像装置は、円錐状羽根によって、トナー補給部より現像剤収容室内に補充されたトナーに混在するトナーの塊を粉砕し、トナー塊のないトナーが均一に混合された現像剤を得ることを目的としたものであって、上記特許文献1と同様に、現像剤搬送方向下流側近傍、即ち、上述の受け渡し部分手前での現像剤の滞留を防止するものではない。
また特許文献2に記載の滞留防止部材は、スパイラルシャフトの端部に設けられた規制部材と現像ハウジング(現像剤収容室)の壁との間に設けられたものであり、搬送されてきた現像剤をせき止めるプレート状の規制部材を乗り越えて、該規制部材と現像ハウジングの壁面との間に滞留する現像剤を滞留防止部材によって攪拌し、現像剤の凝固を防いで、スパイラルシャフトの高速回転を可能としたものである。よって、現像剤搬送方向下流側近傍、即ち、上述の受け渡し部分手前での現像剤の滞留を防止するものではない。
However, the developing device described in Patent Document 1 pulverizes the toner lump mixed in the toner replenished in the developer storage chamber from the toner replenishment section by the conical blade, and the toner without the toner lump is uniformly mixed. In the same manner as in Patent Document 1, it does not prevent the developer from staying in the vicinity of the downstream side in the developer transport direction, that is, before the above-described delivery portion. .
Further, the retention preventing member described in
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、現像剤収容室内の現像剤の部分的な滞留を防止し、現像剤を現像剤収容室内において均一にする現像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 the above circumstances, and an object thereof is to provide a developing device that prevents partial stagnation of the developer in the developer accommodating chamber and makes the developer uniform in the developer accommodating chamber. Yes.
請求項1の発明に係る現像装置は、現像剤収容室内に設けられ、トナーとキャリアとを含んだ現像剤を攪拌しながら搬送させる攪拌搬送手段を備えた現像装置であって、上記攪拌搬送手段は、スパイラル羽根を備え、互いに隣接し、且つ搬送方向が逆向きとなるよう並設された複数のスクリューからなり、上記現像剤収容室の壁面には上記スクリューの軸を支持する軸受部が設けられており、上記スパイラル羽根の現像剤搬送方向下流側端部の上記軸受部の直前部分であって、隣接するスクリューへ現像剤を受け渡す移送部には、反搬送方向に凸となる円錐形状の整流部材が上記軸と同心的に設けられていることを特徴とする。 A developing device according to a first aspect of the present invention is a developing device including an agitating and conveying means provided in a developer accommodating chamber and conveying the developer containing toner and a carrier while stirring. Comprises a plurality of screws provided with spiral blades and arranged adjacent to each other so that the conveying directions are opposite to each other, and a bearing portion for supporting the screw shaft is provided on the wall surface of the developer accommodating chamber. A conical shape that is convex in the anti-conveying direction at the transfer part that delivers the developer to the adjacent screw immediately before the bearing part at the downstream end of the spiral blade in the developer conveying direction. The straightening member is provided concentrically with the shaft.
本発明においては、整流部材の最大径は、前記スパイラル羽根と同径に構成されているものとすることができる。また上記複数のスクリューの間には、それぞれ仕切り壁が設けられ、該仕切り壁は、上記移送部で低く形成されているものとすることができる。 In the present invention, the maximum diameter of the rectifying member may be the same as that of the spiral blade. Moreover, a partition wall is provided between the plurality of screws, respectively, and the partition wall may be formed low at the transfer portion.
本発明の現像装置によれば、スパイラル羽根の現像剤搬送方向下流側端部には、反搬送方向に凸となる円錐形状の整流部材が設けられているので、スクリューの回転に伴う円錐面の作用により、隣接するスクリューへの現像剤の移送が促進され、移送部手前において、現像剤の流動が悪化、滞留することなく、隣接するスクリューに現像剤をスムーズに受け渡すことが可能となる。
また、これにより、現像剤を現像剤収容室内において均一にすることができるので現像ローラに付着するトナーが不均一とならず、結果として該現像装置が画像形成装置に備えられた際には、均質で高画質な画像を提供することに寄与できる。
According to the developing device of the present invention, since the conical rectifying member that is convex in the anti-conveying direction is provided at the downstream end of the spiral blade in the developer conveying direction, The action promotes the transfer of the developer to the adjacent screw, and it is possible to smoothly transfer the developer to the adjacent screw without deteriorating and staying in the flow of the developer before the transfer portion.
Further, this makes it possible to make the developer uniform in the developer accommodating chamber, so that the toner adhering to the developing roller does not become non-uniform, and as a result, when the developing device is provided in the image forming apparatus, This can contribute to providing a uniform and high-quality image.
更に、上記整流部材の最大径をスパイラル羽根と同径に構成されているものとすれば、より効果的に隣接するスクリューへの移送が促進され、整流部材を乗り越えて、軸受部と軸との間へ侵入する現像剤の量が少なくなり、軸受部の隙間から現像剤収容室外へ現像剤が漏れ出てしまうことを抑制することができる。また整流部材はスパイラル羽根と同心且つその最大径が同径に構成されているので、特に整流部材が配置された箇所について、現像剤収容室の形状を変更する必要がない。
そして、複数のスクリューの間に、それぞれ仕切り壁を設け、仕切り壁は、移送部で低く形成されているようにすれば、仕切り壁が設けられている部分では複数のスクリューにより現像剤が充分に攪拌混合されつつ搬送されるとともに、移送部では仕切り壁が低く形成されているため、現像剤の流動が悪化、滞留することなく、隣接するスクリューに現像剤をスムーズに搬送することが可能となる。
Furthermore, if the maximum diameter of the rectifying member is configured to be the same as that of the spiral blade, the transfer to the adjacent screw is more effectively promoted, and the rectifying member is overcome and the bearing portion and the shaft are moved. It is possible to reduce the amount of the developer that enters the space, and to prevent the developer from leaking out of the developer storage chamber through the gap between the bearing portions. Further, since the rectifying member is concentric with the spiral blade and has the same maximum diameter, it is not necessary to change the shape of the developer accommodating chamber particularly at the location where the rectifying member is disposed.
If partition walls are provided between the plurality of screws, and the partition walls are formed low in the transfer section, the plurality of screws can sufficiently supply the developer at the portion where the partition walls are provided. In addition to being conveyed while being stirred and mixed, since the partition wall is formed low in the transfer section, it becomes possible to smoothly convey the developer to the adjacent screw without deteriorating and staying in the flow of the developer. .
以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1は本発明の現像装置が採用された画像形成装置の一例を示す縦断面図、図2は同現像装置に設けられた攪拌搬送手段の一実施形態を示す平面図であり、図3は図2におけるX−X線縦断面図、図4は図2におけるY部の拡大断面図である。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of an image forming apparatus employing the developing device of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of an agitating / conveying means provided in the developing device, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line XX in FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged sectional view of a Y portion in FIG.
図1に示す画像形成装置Aは、電子写真方式の記録部を備えたプリンタを例に採って示しているが、これに限らず、画像読取装置を備えた複写機、ファクシミリ装置或いはこれらの機能を兼ね備えた所謂複合機等であっても良いことは言うまでもない。図において、画像形成装置Aの装置本体1は、記録紙(用紙)の給紙部2と、電子写真方式の画像記録部3と、印字後の記録紙の排出部4とが、この順序で高さ方向に層積されて構成されている。記録紙の給紙部2は、多数枚の記録紙を堆積収納し得る抜差し可能な給紙カセット2aと、該給紙カセット2aの前端部に設置された分離給紙ローラ(ピックアップローラ)2bと、該分離給紙ローラ2bの周面に弾接する分離パッド2cとよりなる。給紙部2は、図例のような1段カセット方式に限らず、多段カセット方式、或いはオプションカセット方式とすることも可能である。
The image forming apparatus A shown in FIG. 1 is illustrated by taking a printer including an electrophotographic recording unit as an example. However, the image forming apparatus A is not limited thereto, and is not limited thereto. Needless to say, it may be a so-called multi-function machine or the like having both of the above. In the figure, the apparatus main body 1 of the image forming apparatus A includes a recording paper (paper)
画像記録部3は、感光体ドラム5の周囲に、帯電器6、LED等からなる露光器7、現像装置8、転写ローラ9及び残留トナー除去装置10をこの順序で配したプロセス部と、その下流側の定着器11とより構成される。これらプロセス部は、露光器7及び転写ローラ9を除き、感光体ドラム5、帯電器6及び残留トナー除去装置10を一括したドラムユニット50と、後述の攪拌搬送手段及び給送パドル83、現像ローラ84等を一括した現像ユニット80とよりなるプロセスユニットとされ、ドラムユニット50及び現像ユニット80は、装置本体1に対してその前面側より個々に或いは両者を何等かの結合手段で結合した状態で着脱可能に装着される。また、露光器7及び転写ローラ9を除く全てのプロセス部を一括してプロセスユニットとすることも可能である。ここで、装置本体1の前面側とは、図1における紙面手前側を言い、奥側を背面側と言う。
The image recording unit 3 includes a charging unit 6, an exposure unit 7 including an LED, a developing unit 8, a transfer roller 9, and a residual
図例の現像装置8は、前記の通り2成分現像剤を用いる方式の現像装置であって、現像剤収容室8a内にはトナーとキャリアとでなる現像剤を収容し、複数のスクリュー(オーガ)、ここでは2本の並設された第一のスクリュー81と第2のスクリュー82とで攪拌・搬送しながら、給送パドル83によりバイアス印加された現像ローラ84に現像剤を供給するようになされている(図2参照)。
第一のスクリュー81が配される現像剤収容室8aの外面には磁気センサからなるトナーセンサ8bが付設され、現像剤収容室8a内のトナー濃度(トナーとキャリアの混合比)が常時検出される。この現像装置8を含むプロセス部から離間した位置には、トナーホッパー12が設置され、上記トナーセンサ8bにより現像剤収容室8a内のトナー濃度が低下したことが検出されると、スクリューコンベア(パイプスクリュー)13を介してトナーがトナー補給口8cを介して現像剤収容室8a内に補給される。トナーホッパー12内には、アジテータ12a及び給送用スクリュー12bが配設されている。尚、この現像装置8に設けられた第一のスクリュー81、第二のスクリュー82とで構成される攪拌搬送手段については後に詳しく述べる。
The developing device 8 shown in the figure is a developing device using a two-component developer as described above. The
A
定着器11の下流側には、切替ゲート4a、排出ローラ対4b及び排出トレイ4cが連設され、これらによって排出部4が構成される。上記プロセス部の上流側近傍には、レジストローラ対14が配設され、上記給紙カセット2aから、分離給紙ローラ2b及び分離パッド2cの作用により1枚ずつ分離繰出された記録紙(用紙)は、該レジストローラ対14によりレジストされて、前記感光体ドラム5と転写ローラ9との対合部に導入される。感光体ドラム5は図1の矢示方向に回転しながら、帯電器6によりその表面が一様に帯電され、画像情報に基づく光学画像が露光器7によって感光体ドラム5の表面に照射され、感光体ドラム5の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体ドラム5の表面の光導電体の特性により、光の照射部分の電位が変化し、その他の部位の電位が維持されて形成されるものである。
On the downstream side of the fixing
そして、この静電潜像は、バイアス印加された現像装置8で逐次現像されてトナー画像として感光体ドラム5と転写ローラ9との対合部に至る。この現像の際、光の照射により電位が変化した部位には、現像器8との電位差によりトナーが感光体ドラム5に吸引されて黒部分となり、その他の部分にはトナーは吸引されず白部分となって、全体として、画像情報に基づく白黒のトナー画像が形成されるのである。上記レジストローラ対14は、感光体ドラム5の表面のトナー画像に同期して記録紙がこの対合部に導入されるようレジスト制御されて回転駆動される。
The electrostatic latent image is sequentially developed by the developing device 8 to which a bias is applied, and reaches a mating portion between the
転写ローラ9はバイアス印加されており、感光体ドラム5と対合され且つ矢示方向(感光体ドラム5とウイズ方向)に回転駆動されながら記録紙をニップ搬送し、この間感光体ドラム5の表面のトナー像が記録紙に転写される。感光体ドラム5の表面に残ったトナーは、残留トナー除去装置10で除去・回収される。トナー像が転写された記録紙は、定着器11に導入され、永久画像として定着された後、切替ゲート4aを押し上げ、排出ローラ対4bを経て排出トレイ4c上に排出される。この一連の記録紙の給送は、給紙カセット2aからの繰出し直後に略垂直(鉛直)に立ち上がり、排出ローラ対4bでは給紙カセット2aからの繰出し方向とは略180度の方向にUターンするような主給送パスPに沿ってなされる。このようなレイアウト構成により、装置全体のコンパクト化が図られる。
A bias is applied to the transfer roller 9, and the recording paper is nip-conveyed while being paired with the
図例の画像形成装置Aは、両面記録機能を備えており、上記主給送パスPの切替ゲート4aの取付け位置から、前記レジストローラ対14の上流側で上記主給送パスPに循環合流する反転給送パスP1が形成されている。前記排出ローラ対4bは、正逆転可能とされ、また、反転給送パスP1には搬送ローラ対15、16が配設されており、両面記録する場合は、上記のように片面記録がされた記録紙が主給送パスPに沿って搬送され、記録紙の後端が排出ローラ対4bに至ると、該排出ローラ対4bは一旦停止して記録紙の後端をニップする。次いで、排出ローラ対4bが逆転し、記録紙はその後端より搬送ローラ対15、16によって反転給送パスP1を搬送され、主給送パスPに合流し、レジストローラ対14に至る。該レジストローラ対14によってレジストされて、再度感光体ドラム5と転写ローラ9との対合部に導入されてその裏面の記録がなされる。両面記録された記録紙は、その後、上記同様主給送パスPに沿って排出トレイ4c上に排出される。
The image forming apparatus A shown in the figure has a double-sided recording function, and circulates and joins the main feeding path P upstream of the
また図例の画像形成装置Aは、記録紙の手差機能を更に備えており、装置本体1の側部には上下に開閉可能な手差トレイ17が付設されている。該手差トレイ17は、使用しない時は、図1の2点鎖線のように閉止され、把手17aをして開閉が可能とされている。該手差トレイ17の前端部には分離給紙ローラ17bと分離パッド17cとが弾接状態で配設され、その更に下流側には主給送パスPに合流する手差給送パスP2が連設されている。
The image forming apparatus A shown in the figure is further provided with a manual sheet feeding function, and a
上記手差トレイ17を用いて画像記録をする場合、上記把手17aをして手差トレイ17を開け、その上に記録紙をセットし、適宜スタート操作により、手差給紙ローラ17bを作動させる。手差トレイ17上の記録紙は、分離給紙ローラ17bと分離パッド17cとの作用により1枚ずつ分離されて繰出され、手差給送パスP2を搬送され、主給送パスPに合流する。その後、レジストローラ対14によってレジストされて、感光体ドラム5と転写ローラ9との対合部に導入されて記録がなされる。手差記録紙に両面記録する場合、記録紙は排出ローラ対4bの逆転により、反転給送パスP1を搬送され、上記の通りその裏面記録がなされる。記録が完了した記録紙は、排出ローラ対4bによって排出トレイ4c上に排出される。
When image recording is performed using the
次に、図2乃至図4を参照して攪拌搬送手段について詳細に説明する。図2は図1における画像形成装置Aの現像装置8の攪拌搬送手段を示した平面図であり、図3は図2におけるX−X線縦断面図、図4は図2におけるY部の拡大断面図である。本実施例の現像装置8では、図2に示すように、互いに隣接し、且つ搬送方向が逆向きとなるように第一のスクリュー81と第二のスクリュー82が並設されており、第2のスクリュー82には更に隣接して給送パドル83、現像ローラ84が配設される。それぞれのスクリュー81、82は、所定の間隔、形状で形成されたスパイラル羽根81a、82aを備えている。
Next, the stirring and conveying means will be described in detail with reference to FIGS. 2 is a plan view showing the stirring and conveying means of the developing device 8 of the image forming apparatus A in FIG. 1, FIG. 3 is a longitudinal sectional view taken along the line XX in FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged view of the Y portion in FIG. It is sectional drawing. In the developing device 8 of the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
トナー補給口8cからのトナー補給を受ける側に配設される第一のスクリュー81と、給送パドル83を介してトナーを現像ローラ84に供給する側に配設される第二のスクリュー82とにより、攪拌搬送手段が構成されており、それぞれのスクリュー81、82の現像剤搬送方向下流側端部は、隣接するスクリュー82、81へ現像剤を受け渡す移送部8fとされ、現像剤搬送方向上流側端部は、移送部8fから現像剤が受け渡される移受部8gとされる。
A
上述の通り現像剤収容室8a内には、2本の第一のスクリュー81と第二のスクリュー82とが並設され、現像剤収容室8aの壁面に設けられた軸受部8hによって、それぞれのスクリュー81、82の軸81b、82bが支持されており、スパイラル羽根81a、82aの現像剤搬送方向下流側端部には、反搬送方向に凸となる円錐形状の整流部材85が上記軸81b、82bと同心的に設けられている。そして、図3に示すように、第一のスクリュー81と第二のスクリュー82との間には仕切り壁8dが設けられ、これによって現像剤収容室8aは二つに仕切られており、該仕切り壁8dの両端の移送部8f及び移受部8gに相当する箇所は、それ以外の仕切り壁8dよりも低く切り欠いて形成された低壁部8eによって、二つに仕切られた現像剤収容室8aがつながっている。
As described above, in the
第一のスクリュー81と第二のスクリュー82とは現像剤が互いに逆方向に搬送されるよう(第1のスクリュー81では、図2の左から右へ(図2矢印A方向)、第2のスクリュー82では右から左へ(図2矢印C方向))回転し、トナーとキャリアとからなる現像剤を循環搬送しながら十分に攪拌することにより、摩擦によるトナー帯電を行っている。
The
トナーセンサ8bにより現像剤収容室8a内のトナー濃度が低下したことが検出され、トナー補給口8cより補給されてきたトナーは、まず第一のスクリュー81側に補給され、第一のスクリュー81の回転駆動によって収容されている現像剤と混合され、攪拌・搬送されていく(図2矢印A方向)。第一のスクリュー81側の移送部8fまで搬送された現像剤は、低壁部8eを乗り越えて、第二のスクリュー82側の移受部8gへ搬送され(図2矢印B方向)、次は第一のスクリュー81とは逆方向に攪拌・搬送される(図2矢印C方向)。そして、一部の現像剤は必要に応じて給送パドル83によりバイアス印加された現像ローラ84に供給される一方、第二のスクリュー82側の移送部8fまで搬送されてきた現像剤は、ここから第一のスクリュー81側の移受部8gに循環搬送され(図2矢印D方向)、このような流れが繰り返し行われる。
The
図4を参照して移送部8fにおける現像剤の流れを詳述する。
図4のように、円錐形状の整流部材85の側面はテーパー状に形成されているから、スクリュー82の回転に伴う円錐面の作用により、移送部8fまで搬送されてきた現像剤は、逐次、移送部8fから移受部8g(図4矢印E方向)へ搬送される。即ち、整流部材85によって、整流部材85に到達した現像剤に搬送力の分力が加わって、現像剤の流れが矢印Eの方向へ誘導され、移送部8f、移受部8gへの搬送が促進されるから、移送部8fの手前で現像剤が溜まることない。 ここで、円錐形状とする整流部材85の傾斜角は、現像剤の誘導性及び搬送力の分力の関係から45°程度とすることが望ましい。
尚、図4の図例をもとに第一のスクリュー81側の現像剤の流れについて述べたが、第二のスクリュー82側の移送部8fについても同様に構成することができ、同様の作用効果を得ることができる。
With reference to FIG. 4, the flow of the developer in the
As shown in FIG. 4, since the side surface of the
Although the developer flow on the
これによれば、それぞれのスクリュー81、82の移送部8fから移受部8gへ現像剤をスムーズに受け渡すことが可能となり、現像剤を現像剤収容室8a内において均一にすることができる。また、これにより、現像ローラ84側のスクリュー82の長手方向において、現像剤の量が均一となり、給送パドル83を介して、現像ローラ84に供給されるトナー量も現像ローラ84の長手方向において均一となり、均質で高画質な画像を形成することができる。
更に、仕切り壁8dが設けられている部分ではスクリュー81、82により現像剤が充分に攪拌混合されつつ搬送されるとともに、移送部8f及び移受部8gでは、仕切り壁8dよりも低く形成された低壁部8gとしているため、現像剤の流動が悪化、滞留することなく、現像剤をスムーズに受け渡すことが可能となる。
尚、第一のスクリュー81側の移送部8fから第二のスクリュー82側の移受部8gへと搬送する場合も上記と同様に現像剤が第一のスクリュー81側の移送部8fで滞留することなく、第二のスクリュー82側の移受部8gへ搬送することができることは言うまでもない。
According to this, the developer can be smoothly transferred from the
Further, the developer is transported while being sufficiently stirred and mixed by the
Note that the developer stays in the
そして、上述のように整流部材85によって、隣接するスクリュー81、82への移送が促進されるので、整流部材85を乗り越えて、軸受部8hと軸81b、82bとの間へ侵入する現像剤の量が少なくなり、軸受部8hの隙間から現像剤収容室8a外へ現像剤が漏れ出てしまうことを抑制することができる。また、これにより軸受部8hに現像剤が滞留することがないので、上記軸81b、82bの回転に影響を及ぼすようなこともない。
Since the rectifying
また図4に示すように、整流部材85の最大径をスパイラル羽根82aと同径Zに構成されているものとすれば、整流部材85まで搬送されてきた現像剤を同径でなるスパイラル羽根82a側へ押し返すことが効果的になされ、更に整流部材はスパイラル羽根と同心且つその最大径が同径に構成されているので、特に整流部材が配置された箇所について、現像剤収容室の形状を変更する必要がない。
ここで、整流部材85の径の大きさは適宜設計可能であるが、上述のように少なくともスパイラル羽根81a、82aと同径か若しくはそれ以上が望ましい。
Further, as shown in FIG. 4, if the maximum diameter of the rectifying
Here, the size of the diameter of the rectifying
尚、現像剤収容室8a、第一のスクリュー81、第2のスクリュー82、スパイラル羽根81a、81b等の構成は図例のものに限定されるものではなく、また図例では2本のスクリューを配設した構成を記載しているが、これに限られず、3本以上のスクリューが配設されたものにも適用可能であることは言うまでもない。
The configuration of the
80 現像ユニット
8 現像装置
8a 現像剤収容室
81、82 スクリュー(攪拌搬送手段)
81a、82a スパイラル羽根
81b、82b (スクリューの)軸
8d 仕切り壁
8e 低壁部
8f 移送部
8g 移受部
8h 軸受部
85 整流部材
A 画像形成装置
80 Developing Unit 8
81a,
Claims (3)
上記攪拌搬送手段は、スパイラル羽根を備え、互いに隣接し、且つ搬送方向が逆向きとなるよう並設された複数のスクリューからなり、
上記現像剤収容室の壁面には上記スクリューの軸を支持する軸受部が設けられており、
上記スパイラル羽根の現像剤搬送方向下流側端部の上記軸受部の直前部分であって、隣接するスクリューへ現像剤を受け渡す移送部には、反搬送方向に凸となる円錐形状の整流部材が上記軸と同心的に設けられていることを特徴とする現像装置。 A developing device provided with a stirring and conveying means provided in the developer containing chamber and conveying the developer containing toner and carrier while stirring,
The stirring and conveying means comprises a plurality of screws provided with spiral blades, adjacent to each other, and arranged in parallel so that the conveying direction is opposite,
A bearing portion that supports the shaft of the screw is provided on the wall surface of the developer storage chamber,
A conical rectifying member that is convex in the anti-conveying direction is provided in a transfer portion that is a portion immediately before the bearing portion at the downstream end portion in the developer conveying direction of the spiral blade and delivers the developer to an adjacent screw. A developing device provided concentrically with the shaft.
上記整流部材の最大径は、上記スパイラル羽根と同径に構成されていることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1,
2. A developing device according to claim 1, wherein the rectifying member has a maximum diameter equal to that of the spiral blade.
上記複数のスクリューの間には、それぞれ仕切り壁が設けられ、該仕切り壁は、上記移送部で低く形成されていることを特徴とする現像装置。 In the developing device according to claim 1 or 2,
A developing device, wherein a partition wall is provided between each of the plurality of screws, and the partition wall is formed low at the transfer portion.
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