JP2009139445A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナーとキャリアとを含む現像剤を撹拌搬送部材により混合撹拌させながら、現像剤を内周側に複数の磁極を有するマグネット部材が設けられた現像剤担持体に供給するにあたり、現像剤が現像剤担持体の軸方向全体に均一に分散されて適切に供給されるようにする。
【解決手段】 トナーとキャリアとを含む現像剤2を撹拌搬送部材15により混合撹拌させながら、内周側に複数の磁極を有するマグネット部材11aが設けられた現像剤担持体11に供給し、この現像剤担持体を回転させて現像剤を像担持体1と対向する現像領域に搬送させる途中において、規制部材17により現像領域に搬送される現像剤の量を規制するようにした現像装置において、上記の撹拌搬送部材によって現像剤担持体に送られる現像剤を案内すると共に現像剤担持体に供給された現像剤の量を規制する案内規制部材18を設けた。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機，プリンタ，ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置に使用される現像装置に係り、特に、装置本体内に収容されたトナーとキャリアとを含む現像剤を撹拌搬送部材により混合撹拌させながら、この現像剤を内周側に複数の磁極を有するマグネット部材が設けられた現像剤担持体に供給し、この現像剤担持体を回転させて、上記の現像剤を像担持体と対向する現像領域に搬送させる途中において、規制部材により現像領域に搬送される現像剤の量を規制するようにした現像装置において、上記の撹拌搬送部材から現像剤が、現像剤担持体の軸方向全体に均一に分散されて適切に供給されるようにした点に特徴を有するものである。

従来から、複写機，プリンタ，ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置においては、感光体に形成された静電潜像を現像するのに現像装置が使用されており、このような現像装置としては、現像剤にトナーだけを使用した一成分現像方式の現像装置の他に、トナーとキャリアとを含む現像剤を使用した二成分現像方式の現像装置が知られている。

そして、トナーとキャリアとを含む現像剤を使用した二成分現像方式の現像装置としては、例えば、図１に示すような現像装置が使用されている。

ここで、上記の現像装置においては、像担持体１と対向するように設けられた現像剤担持体１１の内周に複数の磁極Ｎ，Ｓ，…を有するマグネット部材１１ａを固定させて設けると共に、この現像剤担持体１１の軸方向に沿って装置本体１０内に仕切り壁１２を設け、この仕切り壁１２によって第１の攪拌搬送部１３と第２の攪拌搬送部１４とに分離させると共に、この第１及び第２の各攪拌搬送部１３，１４内に、それぞれ回転軸１５ａ，１６ａの周囲にスクリュウ状の撹拌搬送羽根１５ｂ，１６ｂが設けられた第１及び第２の各撹拌搬送部材１５，１６を設けている。

そして、この現像装置においては、上記の第１及び第２の各攪拌搬送部１３，１４内に設けられた第１及び第２の各撹拌搬送部材１５，１６を回転させて、各撹拌搬送部材１５，１６に設けられた撹拌搬送羽根１５ｂ，１６ｂによってトナーとキャリアとを含む現像剤２を混合撹拌させながら、第１の攪拌搬送部１３と第２の攪拌搬送部１４とにおいて現像剤２を逆方向に搬送させ、上記の仕切り壁１２の両端に設けられた循環口（図示せず）を通して、現像剤２を第１の攪拌搬送部１３と第２の攪拌搬送部１４との間で循環させると共に、第１の撹拌搬送部材１５に設けられた撹拌搬送羽根１５ｂによって対向する上記のマグネット部材１１ａにおける磁極Ｓに向けて現像剤２を送り、回転している現像剤担持体１１の外周面に現像剤２を供給するようにしている。

そして、このように現像剤担持体１１の外周面に供給された現像剤２を、この現像剤担持体１１によって搬送させると共に、この現像剤担持体１１によって搬送される現像剤２の量を規制部材１７により規制し、現像剤担持体１１によって所定量の現像剤２を像担持体１と対向する現像領域に導き、この現像剤２中におけるトナーを像担持体１に形成された静電潜像に供給して現像を行うようにしている。

また、近年においては、上記の第１の撹拌搬送部材１５によって現像剤担持体１１に十分な量の現像剤２を供給させるため、図２に示すように、上記の第１の撹拌搬送部材１５の回転軸１５ａに、上記の撹拌搬送羽根１５ｂの他に現像剤２を現像剤担持体１１に送る放射方向のパドル部１５ｃを設け、このパドル部１５ｃによって現像剤２を現像剤担持体１１に供給させるようにしたものが用いられている。

ここで、上記のように第１の撹拌搬送部材１５に設けられた撹拌搬送羽根１５ｂによって現像剤２を現像剤担持体１１に供給する場合、撹拌搬送羽根１５ｂの状態に対応して現像剤担持体１１に供給される現像剤２の量にむらが生じ、特に、上記のように放射方向のパドル部１５ｃを設けた場合、このパドル部１５ｃと対向する現像剤担持体１１の部分に多くの現像剤２が供給されるようになり、現像剤担持体１１の軸方向全体に現像剤２を均一な状態で供給することができないという問題があった。

そして、このように現像剤担持体１１に供給される現像剤２の量にむらが生じると、上記の規制部材１７によって現像剤担持体１１における現像剤２の量を規制した場合においても、依然として現像剤担持体１１の表面における現像剤２の量にむらが残り、この現像剤担持体１１から現像剤２中におけるトナーを像担持体１に形成された静電潜像に供給して現像を行った場合に、形成される画像に上記の現像剤２の量のむらに対応した濃度むらが発生するという問題があった。

このため、近年においては、特許文献１に示されるように、第１の撹拌搬送部材によって現像剤を現像剤担持体に供給する位置と、現像剤担持体によって搬送される現像剤の量を規制する規制部材との間に、第２の規制部材を設け、この第２の規制部材により現像剤担持体に供給されて搬送される現像剤の量を予め規制して、現像剤担持体に供給された現像剤のむらを少なくするようにしたものが提案されている。

しかし、このように第２の規制部材により現像剤担持体に供給されて搬送される現像剤の量を予め規制するようにした場合、現像剤担持体に供給される現像剤の量が大きく減少して、形成される画像の濃度が低下したり、また上記のように撹拌搬送部材にパドル部を設けて現像剤担持体に供給される現像剤の量を増加させた場合に、このパドル部と対応する部分に供給された現像剤を十分に規制することができず、依然として形成される画像に濃度むらが発生するというも問題があった。
特開２００２−２５８６０５号公報

本発明は、装置本体内に収容されたトナーとキャリアとを含む現像剤を撹拌搬送部材により混合撹拌させながら、この現像剤を内周側に複数の磁極を有するマグネット部材が設けられた現像剤担持体に供給し、この現像剤担持体を回転させて、上記の現像剤を像担持体と対向する現像領域に搬送させる途中において、規制部材により現像領域に搬送される現像剤の量を規制するようにした現像装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。

すなわち、本発明においては、上記のような現像装置において、上記の撹拌搬送部材から現像剤が、現像剤担持体の軸方向全体に均一に分散されて適切に供給されるようにし、濃度むら等の発生のない良好な画像が安定して得られるようにすることを課題とするものである。

本発明においては、上記のような課題を解決するため、装置本体内に収容されたトナーとキャリアとを含む現像剤を撹拌搬送部材により混合撹拌させると共に、この現像剤を内周側に複数の磁極を有するマグネット部材が設けられた現像剤担持体に供給し、この現像剤担持体を回転させて、上記の現像剤を像担持体と対向する現像領域に搬送させる途中において、規制部材により現像領域に搬送される現像剤の量を規制するようにした現像装置において、上記の撹拌搬送部材によって現像剤担持体に送られる現像剤を案内すると共に現像剤担持体に供給された現像剤の量を規制する案内規制部材を設けた。

ここで、本発明の現像装置において、上記の案内規制部材を設けるにあたっては、上記の撹拌搬送部材によって現像剤を上記のマグネット部材の所定の磁極に向かって送る送り方向に沿うようにして案内規制部材を設けると共に、この案内規制部材に現像剤を撹拌搬送部材に戻す戻しスリットを設けることが好ましい。

また、上記の現像装置において、上記の撹拌搬送部材としては、回転軸の周囲にスクリュウ状の撹拌搬送羽根が設けられたものを用いることができ、またこの撹拌搬送部材の回転軸に、現像剤を現像剤担持体に送る放射方向のパドル部を設けた場合には、上記の案内規制部材のパドル部と対向する部分に現像剤を拡散させて現像剤担持体に導く拡散部を突出するように設けることが好ましく、さらにこの拡散部を現像剤担持体に向かってテーパー状に広がるように形成することが好ましい。

また、上記の案内規制部材によって現像剤担持体に供給される現像剤を案内するにあたり、この案内規制部材の現像剤担持体側の先端部に、現像剤供給用スリットが現像剤担持体の軸方向に沿って形成された抑止部材を設けるようにすることもできる。

本発明の現像装置においては、上記のように装置本体内に収容されたトナーとキャリアとを含む現像剤を撹拌搬送部材により混合撹拌させながら、この現像剤を内周側に複数の磁極を有するマグネット部材が設けられた現像剤担持体に供給するにあたり、上記の撹拌搬送部材によって現像剤担持体に供給される現像剤を案内すると共に現像剤担持体に供給された現像剤の量を規制する案内規制部材を設けた。

このため、この案内規制部材により、現像剤が適切に現像剤担持体に供給されると共に現像剤担持体に供給された現像剤が適切に規制され、現像剤担持体の軸方向における現像剤の供給むらが抑制された状態で、現像剤担持体により現像剤が上記の規制部材に導かれて規制されるようになり、現像剤が現像剤担持体の軸方向全体に均一になった状態で、像担持体と対向する現像領域に導かれて現像が行われるようになり、濃度むら等のない良好な画像が安定して得られるようになる。

また、上記の撹拌搬送部材として、回転軸の周囲にスクリュウ状の撹拌搬送羽根が設けられたものを用い、さらにこの撹拌搬送部材の回転軸に現像剤を現像剤担持体に送る放射方向のパドル部を設けた場合に、上記の案内規制部材のパドル部と対向する部分に拡散部を突出するように設けると、パドル部によって現像剤担持体に送られる現像剤が、この拡散部により拡散されて現像剤担持体に供給されるようになり、現像剤担持体の軸方向における現像剤の供給むらが適切に抑制され、さらにこの拡散部を現像剤担持体に向かってテーパー状に広がるように形成すると、テーパー状になった拡散部により広く拡散されて、現像剤担持体の軸方向における現像剤の供給むらがさらに適切に抑制されるようになる。

また、上記の案内規制部材によって現像剤担持体に供給される現像剤を案内するにあたり、この案内規制部材の現像剤担持体側の先端部に、現像剤供給用スリットが現像剤担持体の軸方向に沿って形成された抑止部材を設けると、この抑止部材によって過剰の現像剤が現像剤担持体に供給されるのが抑制されると共に、上記の現像剤供給用スリットを通して適切な量の現像剤が現像剤担持体に供給されるようになり、現像剤担持体の軸方向における現像剤の供給むらがさらに適切に抑制されるようになる。

次に、この発明の実施形態に係る現像装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る現像装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この実施形態における現像装置においても、図３に示すように、像担持体１と対向するように設けられた現像剤担持体１１の内周に複数の磁極Ｎ，Ｓ，…を有するマグネット部材１１ａを固定させて設けると共に、この現像剤担持体１１の軸方向に沿って装置本体１０内に仕切り壁１２を設け、この仕切り壁１２によって第１の攪拌搬送部１３と第２の攪拌搬送部１４とに分離させると共に、この第１及び第２の各攪拌搬送部１３，１４内に、それぞれ回転軸１５ａ，１６ａの周囲にスクリュウ状の撹拌搬送羽根１５ｂ，１６ｂが設けられた第１及び第２の各撹拌搬送部材１５，１６を設けている。

また、この実施形態における現像装置においては、上記の第１の攪拌搬送部１３において、上記の第１の撹拌搬送部材１５の上部側に、この第１の撹拌搬送部材１５によって現像剤担持体１１に供給される現像剤２を案内すると共に現像剤担持体１１に供給された現像剤２の量を規制する板状の案内規制部材１８を、第１の撹拌搬送部材１５と対向する上記のマグネット部材１１ａにおける磁極Ｓに向けて、上記の現像剤担持体１１と所要間隔を介して対向するように設けると共に、この案内規制部材１８に現像剤２を上記の第１の撹拌搬送部材１５に戻す戻しスリット１８ａを設けている。

そして、この実施形態における現像装置においても、上記の第１及び第２の各攪拌搬送部１３，１４内に設けられた第１及び第２の各撹拌搬送部材１５，１６を逆方向に回転させて、各撹拌搬送部材１５，１６に設けられた撹拌搬送羽根１５ｂ，１６ｂによってトナーとキャリアとを含む現像剤２を混合撹拌させながら、第１の攪拌搬送部１３と第２の攪拌搬送部１４とにおいて現像剤２を逆方向に搬送させ、上記の仕切り壁１２の両端に設けられた循環口（図示せず）を通して、現像剤２を第１の攪拌搬送部１３と第２の攪拌搬送部１４との間で循環させるようにしている。

そして、上記の第１の攪拌搬送部１３において、第１の撹拌搬送部材１５に設けられた撹拌搬送羽根１５ｂによって現像剤担持体１１に供給される現像剤２を、上記の案内規制部材１８により第１の撹拌搬送部材１５と対向する上記のマグネット部材１１ａにおける磁極Ｓに向けて案内して、現像剤２を現像剤担持体１１の外周面に供給すると共に、この現像剤担持体１１の外周面に供給された現像剤２をこの案内規制部材１８によって規制し、現像剤担持体１１に供給された現像剤２における撹拌搬送羽根１５ｂの状態に対応したむらを少なくするようにしている。

そして、このように現像剤担持体１１の外周面に供給された現像剤２を、回転する現像剤担持体１１によって搬送させ、この現像剤担持体１１によって搬送される現像剤２の量を規制部材１７により規制するようにしている。

このようにすると、上記のように案内規制部材１８によって予め規制されて、低減された現像剤担持体１１の外周面における現像剤２のむらがさらに減少し、現像剤担持体１１の外周面に現像剤２が現像剤担持体１１の軸方向全体に均一な状態で保持されるようになる。なお、上記の規制部材１７により規制されて現像剤担持体１１の外周面から離脱された現像剤２は、上記の案内規制部材１８に設けられた戻しスリット１８ａを通して第１の攪拌搬送部１３に戻されるようになる。

そして、このように現像剤２が現像剤担持体１１の軸方向全体に均一な状態で保持された状態で、現像剤２をこの現像剤担持体１１によって像担持体１と対向する現像領域に導き、この現像剤２中におけるトナーを像担持体１に形成された静電潜像に供給して現像を行うようにしている。

このようにして現像を行うと、上記のように現像剤２が現像剤担持体１１の軸方向全体に均一な状態で保持されているため、形成される画像に濃度むらが発生するのが防止され、良好な画像形成が行えるようになる。

また、この実施形態において、第１の攪拌搬送部１３に設ける上記の第１の撹拌搬送部材１５として、図２に示すように、回転軸１５ａに、上記の撹拌搬送羽根１５ｂの他に現像剤２を現像剤担持体１１に送る放射方向のパドル部１５ｃを設けたものを用いた場合、パドル部１５ｃが設けられた部分において現像剤２が現像剤担持体１１に多く供給されるようになる。

このため、上記のようなパドル部１５ｃが設けられた第１の攪拌搬送部１３を用いた場合には、図４に示すように、上記の案内規制部材１８のパドル部１５ｃと対向する部分に、現像剤２を拡散させて現像剤担持体１１に導く拡散部１８ｂを、現像剤担持体１１に向かってテーパー状に広がるようにしてパドル部１５ｃ側に突出するように設ける。このようにすると、パドル部１５ｃによって現像剤担持体１１に導かれる現像剤２が、この拡散部１８ｂにより拡散されて現像剤担持体１１に導かれるようになり、現像剤担持体１１に供給される現像剤２の量にむらが発生するのが防止されるようになる。

また、上記の実施形態において、図５に示すように、上記の案内規制部材１８が現像剤担持体１１と対向する先端部に、現像剤供給用スリット１８ｃが現像剤担持体１１の軸方向に沿って設けられた抑止部材１８ｄを設け、第１の撹拌搬送部材１５から現像剤担持体１１に供給される現像剤２をこの抑止部材１８ｄによって抑制しながら、上記の現像剤供給用スリット１８ｃを通して現像剤２を現像剤担持体１１に供給させるようにすることも可能である。

このようにすると、上記の抑止部材１８ｄによって過剰の現像剤２が現像剤担持体１１に供給されるのが抑制されると共に、上記の現像剤供給用スリット１８ｃを通して適切な量の現像剤２が現像剤担持体１１に供給されるようになり、現像剤担持体１１に供給される現像剤２の量にむらが発生するのがさらに防止されるようになる。

従来の現像装置を用いて現像を行う状態を示した概略説明図である。 現像装置の第１の攪拌搬送部内に設ける第１の撹拌搬送部材において、回転軸に撹拌搬送羽根の他にパドル部を設けた状態を示した概略説明図である。 第１の攪拌搬送部に案内規制部材を設けた本発明の実施形態に係る現像装置を用いて現像を行う状態を示した概略説明図である。 同実施形態に係る現像装置において、回転軸に撹拌搬送羽根の他にパドル部を設けた第１の撹拌搬送部材を用いた場合に、上記の案内規制部材のパドル部と対向する部分に拡散部を設けた状態を示した概略説明図である。 同実施形態に係る現像装置において、上記の案内規制部材の現像剤担持体と対向する先端部に、現像剤供給用スリットが現像剤担持体の軸方向に沿って設けられた抑止部材を設けた状態を示した概略説明図である。

符号の説明

１ 像担持体
２ 現像剤
１０ 装置本体
１１ 現像剤担持体
１１ａ マグネット部材
１２ 仕切り壁
１３ 第１の攪拌搬送部
１４ 第２の攪拌搬送部
１５ 第１の撹拌搬送部材
１５ａ 回転軸
１５ｂ 撹拌搬送羽根
１５ｃ パドル部
１６ 第２の撹拌搬送部材
１６ａ 回転軸
１６ｂ 撹拌搬送羽根
１７ 規制部材
１８ 案内規制部材
１８ａ 戻しスリット
１８ｂ 拡散部
１８ｃ 現像剤供給用スリット
１８ｄ 抑止部材
Ｎ，Ｓ 磁極

Claims (6)

1. 装置本体内に収容されたトナーとキャリアとを含む現像剤を撹拌搬送部材により混合撹拌させると共に、この現像剤を内周側に複数の磁極を有するマグネット部材が設けられた現像剤担持体に供給し、この現像剤担持体を回転させて、上記の現像剤を像担持体と対向する現像領域に搬送させる途中において、規制部材により現像領域に搬送される現像剤の量を規制するようにした現像装置において、上記の撹拌搬送部材によって現像剤担持体に送られる現像剤を案内すると共に現像剤担持体に供給された現像剤の量を規制する案内規制部材を設けたことを特徴とする現像装置。
2. 請求項１に記載の現像装置において、上記の案内規制部材を、上記の撹拌搬送部材によって現像剤を上記のマグネット部材の所定の磁極に向かって送る送り方向に沿って設けると共に、この案内規制部材に、現像剤を撹拌搬送部材に戻す戻しスリットを設けたことを特徴とする現像装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の現像装置において、上記の撹拌搬送部材は、回転軸の周囲にスクリュウ状の撹拌搬送羽根が設けられてなることを特徴とする現像装置。
4. 請求項３に記載の現像装置において、上記の撹拌搬送部材の回転軸に、現像剤を現像剤担持体に送る放射方向のパドル部を設けると共に、上記の案内規制部材のパドル部と対向する部分に、現像剤を拡散させて現像剤担持体に導く拡散部を突出するように設けたことを特徴とする現像装置。
5. 請求項４に記載の現像装置において、上記の拡散部が、現像剤担持体に向かってテーパー状に広がって形成されていることを特徴とする現像装置。
6. 請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の現像装置において、上記の案内規制部材の現像剤担持体側の先端部に、現像剤供給用スリットが現像剤担持体の軸方向に沿って形成された抑止部材を設けたことを特徴とする現像装置。

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