JP2009251613A - 現像器、電子写真装置並びに光導電部材向け現像材供給方法 - Google Patents

現像器、電子写真装置並びに光導電部材向け現像材供給方法 Download PDF

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Abstract

【課題】磁気ローラの頂部で現像材をトリミングしないタイプの現像器で、その現像材を光導電部材に対し均一に且つ所望速度で供給可能とする。
【解決手段】回転可能な磁気ローラ720に面するよう回転可能な第1オーガ722を配置し、その下方に第2オーガ724を配置し、ローラ720の外面742周辺に互いに異なる傾斜姿勢でトリムブレード746及び750を配置する。オーガ722の回転によって、面742上に現像材たるトナーを搬送する。ローラ720の回転によって、そのトナーをまずブレード746で均し(予備トリミング)、ブレード750で更に均し(本トリミング)、そして光導電部材たるフォトレセプタベルト710或いは更に他の磁気ローラに供給する。ローラ720の下方でトリミングでき、またトナーの供給量及び速度が一定になる。
【選択図】図2

Description

本発明は、現像器、電子写真装置並びに光導電部材向け現像材供給方法に関する。
通常、電子写真プロセスではまず光導電部材を帯電させ、次いでその光導電部材上の光導電層を部位選択的に露光させる。露光された部位の電荷は散逸(放電)し、その他の部位には電荷が残る。従って、例えば原画像に対応する部位に電荷が残るようこの露光を実施することにより、原画像に相応する静電潜像をその光導電層上に記録することができる。
その潜像を現像する際には、現像器によって光導電層上に現像材を堆積させる。すると、帯電している部位にその現像材例えばトナーが吸着し、原画像に相応する可視像即ちトナー像がその光導電層上に発現する。次いで、そのトナー像を光導電部材から媒体シート上へと転写させ、更にそのシートに適切な熱及び圧力を印加するとトナー像がそのシートに恒久固着する。
また、その現像器としては、磁気ローラ上に採取(ピックアップ)した現像材を磁気ローラの頂部で部分的に刮ぎ落として均す(トリミングする)現像器が使用されている。現像材トリミング位置は、普通は、磁気ローラ外面に沿って、現像材ピックアップ位置から約135°弱離れた位置にある。この“トップトリム”と称しうる構造を有する現像器では、現像材をそのピックアップ位置からトリミング位置まで運ぶ間に、磁気ローラの磁気特性をトリミング向けに最適化することができる。
米国特許第6505832号明細書
本発明の目的の一つは、磁気ローラの頂部で現像材をトリミングしないタイプの現像器で、その現像材を光導電部材に対し均一に且つ所望速度で供給するようにすること、またそれを用いた電子写真装置及び現像材供給方法を提供することにある。
ここに、本発明の一実施形態は、光導電部材に現像材を供給する現像器である。本現像器は、回転可能な磁気ローラと、磁気ローラに面して配置された回転可能な第1オーガ(錐揉材)と、第1オーガの下方に配置された第2オーガと、磁気ローラ外面付近にある傾斜姿勢で配置された第1トリムブレード(刮ぎ刃)と、磁気ローラ外面付近にある傾斜姿勢で配置された第2トリムブレードと、を備える。本現像器では、第1オーガの回転によって、磁気ローラ外面上に現像材を搬送し、磁気ローラの回転によって、その外面上の現像材を第1トリムブレードで均し、第2トリムブレードで更に均し、そして光導電部材へと供給する。
本発明の他の実施形態は、光導電部材に現像材を供給する現像器である。本現像器は、回転可能な第1磁気ローラと、第1磁気ローラの上方に配置された第2磁気ローラと、第1磁気ローラに面して配置された回転可能な第1オーガと、第1オーガの下方に配置された第2オーガと、第1磁気ローラ外面付近にある傾斜姿勢で配置された第1トリムブレードと、第1磁気ローラ外面付近にある傾斜姿勢で配置された第2トリムブレードと、を備える。本現像器では、第1オーガの回転によって、ピックアップ位置にて第1磁気ローラ外面上に現像材を搬送し、第1磁気ローラの回転によって、その外面上の現像材を第1トリムブレードで均し、第2トリムブレードで更に均し、そして光導電部材及び第2磁気ローラへと供給する。
本発明の更なる実施形態は、電子写真装置内の光導電部材に現像材を供給する方法である。本方法は、第1オーガによって第1磁気ローラ外面上に現像材を供給するステップと、第1磁気ローラ外面上の現像材がその面に対しある傾斜姿勢をとる第1トリムブレードで均されるよう第1磁気ローラを回転させるステップと、第1トリムブレードによって均された現像材が第1磁気ローラ外面に対し第1トリムブレードとは別の傾斜姿勢をとる第2トリムブレードに搬送されるよう第1磁気ローラを更に回転させるステップと、第1磁気ローラ外面上にあり第1トリムブレードによって既に均されている現像材を第2トリムブレードで更に均すステップと、第2トリムブレードによって均された現像材が光導電部材に搬送されるよう第1磁気ローラを更に回転させるステップと、を有する。
電子写真装置の一例構成を示す図である。 本発明の第1実施形態に係る単磁気ローラ型現像器を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る複磁気ローラ型現像器を示す図である。
図1に電子写真装置の一例構成を示す。この装置は本発明の実施形態に係る現像器を使用可能な装置の例であり、フォトレセプタベルト1回転(シングルパス)でカラー画像を印刷可能なシングルパス型カラー印刷システムとして構成されている。但し、これ以外のシステム、例えばマルチパス型カラー印刷システム、シングルパス型/マルチパス型ハイライト色印刷システム、白黒印刷システム等にも、本発明に係る現像器を搭載可能である。
印刷すべき文書(印刷ジョブ)は、図中の出力管理システムクライアント650から出力管理システム660に提出され、更にその出力管理システム660から印刷コントローラ630に回付される。その際、出力管理システム660は、自システム内の画素カウンタ670を用い、またそのジョブを構成する個々のページ乃至シート毎に且つ各色毎に、トナー成像の対象個所即ち画素の個数を計数して、得られた画素数情報を自システム内のメモリに保存する。出力管理システム660から印刷コントローラ630に供給されるのはジョブ制御情報、即ち印刷ジョブにこの画素数情報を付加した情報である。印刷コントローラ630はそのジョブ制御情報、即ち画素数情報やディジタル画像データを含む情報に基づき画像信号を発生させてコントローラ490に送る。
他方、この電子写真装置における電荷担持面はアクティブマトリクス型フォトレセプタベルト410によって提供されている。このベルト410は、矢印412に沿って進み種々の電子写真プロセス用ステーションA〜Iを通過するように支持されている。具体的には、ドライブローラ414、テンションローラ416及び固定ローラ418に架けられていて、そのうちのドライブローラ414をドライブモータ420によって駆動することで、ステーションA〜Iに送り込まれる。
印刷動作を実行する際には、このフォトレセプタベルト410を進行させ帯電ステーションAに順次通していく。このステーションAには均一帯電器422例えばコロナ発生器がある。そのコロナ発生器422は、ベルト410のうちステーションAを通過中の部分を、十分高い電位を呈するよう概ね均一に帯電させる。
均一帯電された部分は、そのフォトレセプタベルト410の進行に伴い成像/露光ステーションBに移動する。このステーションBでは、コントローラ490が、印刷すべき画像を表す画像信号を印刷コントローラ630から受け取り、信号変換処理を施してから露光成像器424に送る。その露光成像器、例えばレーザ利用走査装置は、そのレーザ光出力によって均一帯電部位の随所から放電させる。図示例では露光成像器としてレーザROS(ラスタ出力スキャナ)424を使用しているが、それに代えて発光ダイオードアレイ等を用いることもできる。
フォトレセプタベルト410の表面はこれに先立ち電位V0に均一帯電されているので、成像/露光ステーションBで露光されなかった部位は暗衰微を経てある電位に到達し、露光された部位は更に放電を経てまた別の電位に到達する。即ち、ベルト410のうちステーションBを通過した部分における電位分布は、未露光部位が高電位、露光済即ち放電済部位が低電位、という高、低二値の単極性分布(静電潜像)となる。
その下流の第1現像ステーションCにはハイブリッド現像方式の現像器432がある。ハイブリッド現像方式では、その現像ローラ(ドナーローラとも呼ぶ)を二種類の現像電界で駆動する。即ち、第1の現像電界たる交流電界によって発生させたトナー雲から静電潜像へと、第2の現像電界たる直流電界によってその付着量を制御しつつ、現像材たる帯電トナー粒子を吸着させる。それらに必要なバイアスは図示しない電源から供給する。従って、この現像器432は非接触式、即ち現像器432自体はベルト410に機械的に接触しておらず現像材426例えば黒色トナーの粒子だけが潜像に吸着する仕組みであるので、ベルト410上に形成した未固着のトナー像を攪乱せずに次ステーションに送ることができる。トナー濃度センサ100は、現像器432のハウジング内におけるトナー426の濃度を検知する。
現像で得られた未固着のトナー像は電荷賦活器即ち再帯電器436に送られる。この再帯電器436は、現像器432による現像でトナー像が形成された部分を含め、フォトレセプタベルト410の表面を所定電位に再帯電させる。
再帯電された部分は第2の露光成像器438に送られる。この露光成像器438は、次の色のトナーで現像すべき画像に応じたレーザ光照射等で、フォトレセプタベルト410の表面を部位選択的に放電させる。すると、そのベルト410上に、トナー付着済高電位部位、トナー未付着高電位部位、トナー付着済低電位部位、並びにトナー未付着像低電位部位という四種類の部位が生じる。それらのうち低電位の部位は放電部位現像法(DAD)による現像が可能である。その現像には、逆極性に帯電させた現像材例えば有色トナーを用いればよい。続く第2現像ステーションDの現像器442にはその種の現像材440が入っている。ステーションDでは、ベルト410上の潜像にそのトナー440を吸着させる。図示しない電源は、逆極性に帯電しているトナー440でベルト410上の低電位部位(放電部位)が現像されるよう、現像器442内の要所要所を相応レベルにバイアスする。更に、トナー濃度センサ100は、現像器442のハウジング内におけるトナー440の濃度を検知する。
続く第3現像ステーションEでは3色目の現像材(トナー)について、更にそれに続く第4現像ステーションFでは4色目の現像材(トナー)について、上記同様のトナー像形成プロセスが繰り返される。これらのステーションC〜Fにおけるトナー供給方式については後述するが、こうした繰返し現像を実行することで、フォトレセプタベルト410の表面上にフルカラーのコンポジットトナー像を形成することができる。付着トナー質量センサ110は、ベルト410上の単位面積当たり現像材付着質量(付着トナー質量)を計測するためのセンサである。複数個設けることもできる。
また、トナー電荷に相殺又は極性反転が生じていると、フォトレセプタベルト410上のコンポジットトナー像内に正、負双方のトナーが併存することとなり、ベルト410から媒体シート452へのトナー転写を正コロナ放電で行う上で支障になることがある。ジコロトロン450は、転写に先立ちベルト410に対し負帯電処理を施すことで、正コロナ放電による転写向けに状態を調整する。
現像が済んだら、転写ステーションGにてそのトナー像に接触することとなるよう、媒体シート452例えば紙シートを移送する。即ち、シートフィーダ500からステーションGへのシート452の送出を、フォトレセプタベルト410上のフルカラーコンポジットトナー像がそのシート452にステーションG内で接触するようなタイミングで行い、そのシート452をベルト410の光導電面に接触させる。
転写ステーションGに設けられている転写用ジコロトロン454は、媒体シート452の裏面に正イオンをスプレイする。すると、そのイオンの作用で、フォトレセプタベルト410上のトナー像がシート452に吸着される。剥離用ジコロトロン456は、こうしてトナー像が転写されたシート452をベルト410から剥離させる。
トナー像転写済の媒体シート452は、更に矢印458に沿ってコンベア上に送られ、そのコンベアによって熔着ステーションHに送り込まれる。このステーションHには、転写されたトナー像をシート452上に恒久固着させる熔着アセンブリ460がある。このアセンブリ460は高温熔着ローラ462及び加圧ローラ464を有しており、シート452はそれらのローラ462,464の接触部に挿通される。その際、トナー像はローラ462との接触で熔融してシート452に恒久固着する。この熔着が済んだシート452は、図示しないシュートによって案内され、キャッチトレイ、スタッカ、フィニッシャ等といった図示しない出力部に進む。ユーザは、出力部上のシート452又はそれをその出力部で処理したものを、その電子写真装置の出力として受け取る。なお、アセンブリ460全体をカセット内に収容することや、図示しない部材をアセンブリ460に追加すること(例えばローラ462の周りにベルトを架けること)もできる。
他方、フォトレセプタベルト410の光導電面上から媒体シート452が去った後も、その面上の非画像形成部位には幾ばくかのトナー粒子が残留する。光導電面からのトナー粒子の除去は清掃ステーションIで行われる。このステーションIには、ハウジング466及びその中の清掃ブラシ468又は多ブラシ構造からなる清掃器がある。媒体シート452上へのフルカラーコンポジットトナー像転写が済んだ後は、例えばそのブラシ468を光導電面に接触させて清掃する。
コントローラ490は、この電子写真装置例えばプリンタの諸機能を統括する部材、例えば上掲の印刷関連諸機能を制御できるようプログラミングされたプログラマブルコントローラであり、媒体シート452の残り枚数、処理途中の文書数、ユーザが指定した印刷枚数、遅延時間、ジャム補正量等、指示された情報を出力し、また上述した装置動作全般の制御を通例通りユーザによる電子写真装置操作盤(コンソール)からの制御スイッチ入力に応じて実行する。そして、シート経路センサ乃至スイッチを用い、トナー像や媒体シート452の位置をモニタすることもできる。
図2に、本発明の第1実施形態に係る単磁気ローラ型現像器700を示す。この現像器700は、例えば図1に示した電子写真装置にてその現像器732,742として或いはそのうち一部の現像器として使用することができる。そのハウジング702には光導電部材例えばフォトレセプタベルト710と面するように開口704が形成されている。現像器700の組込先電子写真装置が稼働している間は、矢印712に沿って開口704の面前をベルト710が走行しているので、現像器700からそのベルト710へと現像材、例えばトナー粒子及び磁性キャリア細粒からなる二成分トナーを、供給することができる。
更に、この現像器700のハウジング702内は、隔壁714にて2個の隣り合う区画716,718に仕切られている。そのうち第1区画716には磁気ローラ720、第1オーガ722及び第2オーガ724が収まっている。ローラ720は例えば円形断面であり、外面742を呈する周縁部を、固定配置された一群の磁石の周りに回動可能に設けた構成を有している。従って、ローラ720を動作させると、ある個所にてその外面742上に磁性キャリア細粒がピックアップされ、そのキャリアが面742上の随所に磁気吸着される。また、726はローラ720の長軸、728はオーガ722の長軸、730はオーガ724の長軸である。本実施形態におけるオーガ722及び724は、その長軸728,730がローラ720の長軸726よりも下方に位置し、その位置が軸726の位置に対し横方向にずれることとなるように、配置されている。
本実施形態では、第1オーガ722が現像材ピックアップオーガ、第2オーガ724が現像材攪拌オーガとして機能する。オーガ722及び724は現像器700内でオーガ縦並び構造を形成していて、図示例ではその長軸728,730が同一鉛直面上に位置しているが、軸728の位置と軸730の位置を横方向にずらすことも可能である。
他方のハウジング702内第2区画718には第3オーガ732が収まっている。本実施形態では、このオーガ732が現像材回収オーガとして機能する。
また、矢印734及び736から読み取れるように、この現像器700を動作させると、磁気ローラ720が図示しないモータ等によって反時計回り方向に回転駆動され、また第1オーガ722がやはり図示しないモータ等によって時計回り方向に回転駆動される。
それらのうち第1オーガ722が現像材溜まり738に浸漬されているので、オーガ722及び磁気ローラ720を回転駆動すると、溜まり738内の現像材が矢印744で示す現像材ピックアップ位置にてローラ720の外面742上に装荷即ちピックアップされ、その位置744から第1トリムブレード746まで、ローラ720の回転で磁気搬送される。図示の通り、ローラ720の外面742に沿ったブレード746の位置(例えばその先端748が占める位置)は、位置744から見て角度的にずれている。ブレード746の少なくとも一部、特にその先端748を含む部分が面742・オーガ722間にあるので、この現像器700では、ローラ720が回転している間、その外面742上にある現像材がブレード746によって均されることとなる。なお、ブレード746は非磁性素材で形成する。図示例ではその断面形状を三角形にしてあるが、ブレード746の寸法や断面形状は任意に設定することができる。
本実施形態の現像器700には、更に第2トリムブレード750が設けられている。このブレード750は磁気ローラ720の下側にあり、上掲のオーガ縦並び構造に組み込まれている。このブレード750も非磁性素材で形成する。図示例ではその断面形状を長方形にしてあるが、ブレード750の寸法や断面形状は任意に設定することができる。また、このようにブレード746及び750をローラ720の下方に配置した構造のことを、本願ではボトムトリム構造と呼ぶ。この現像器700における第1トリムブレード746の役割は、共にボトムトリム構造を構成している第2トリムブレード750に対し、現像材が均一速度で供給されるようにすることである。
図示した現像器700でオーガ縦並び構造を採るのは、現像材をボトムトリミングするのに都合がよいからである。即ち、オーガ縦並び構造を採ることで、ピックアップ位置744でローラ720に現像材を供給する動作や、第1トリムブレード746で余分な現像材を刮ぎ落とし回収する動作は、いずれも、ボトムトリム構造による空間的制約下でロバスト的に実行することが可能になる。ボトムトリム構造現像器700における空間的制約の一つは、現像材ピックアップ位置744・第2トリムブレード750間の沿面角度差、例えば磁気ローラ720の外面742に沿ったピックアップ位置744からブレード750の先端752までの角度差が、例えば45°程度と小さいことである。位置744からブレード750にかけてのスペースはこのように狭いので、ローラ720の磁気特性を最適化できない可能性がある。そのため、図示した現像器700では、位置744・ブレード750間にブレード746を設けている。即ち、現像材を予備トリミングするブレード746を設けることで、ブレード750に供給される現像材の量を所望量に制御可能としている。オーガ縦並び構造における空間的制約には影響されない。
このように、現像器700では、磁気ローラ720の外面742上にある現像材を第1トリムブレード746で均し(予備トリミングし)その量を制御することで、第2トリムブレード750に対する現像材供給速度を所望速度に制御すること、具体的にはブレード750に到達する現像材の厚み乃至質量をほぼ一定にすることができる。そのため、ブレード746の形状並びに面742に対するブレード746の位置は、例えば、ピックアップ位置744にてローラ720によりピックアップされた現像材のうち(その厚み又は質量で)約50〜75%をその面742から除去できるよう、設計乃至設定されている。現像材は面742及びブレード750に摩耗をもたらす物質であるので、ブレード750に対し現像材が過剰供給されると、ローラ720を駆動するための電力が望外に増大し、ローラ720の外面742が急速に摩耗し(ひいては磁気ローラ保守が頻繁になり)、また第1オーガ722の周辺が空乏化(スターベーション)しやすくなるが、こうしてブレード746を設けることでそうした過剰供給を防ぐことができる。特に、現像器700の下方限界モード故障のひとつであるオーガ722周辺の空乏化が生じると、ローラ720上への不均一装荷、即ちローラ付着現像材(MOR)の層厚過小、均一度過小等が発生することとなりかねないが、この現像器700のようにブレード750への現像材供給を制御すればそうした下方限界モード故障の発生が減り又はなくなる。
第2トリムブレード750は、磁気ローラ720の外面742に対し、同じ面742に対する第1トリムブレード746の傾斜角度とは異なる傾斜角度、例えば時計回り方向に例えば15〜30°程度異なる傾斜角度で配置されている。この現像器700におけるブレード750の役割は、ローラ720を回転駆動させている間中、ブレード746によって既に均されている(予備トリミングが済んでいる)ローラ720外面742上の現像材を均すことである。
第2トリムブレード750によって均された現像材は、引き続く磁気ローラ720の回転によってフォトレセプタベルト710へと搬送される。
矢印758で示す如く磁気ローラ720を回転させ、現像材をフォトレセプタベルト710に搬送した後は、そのローラ720の外面742上に残っている現像材を、矢印762で示す如くその面742から磁気剥離させる。ローラ720から除去された余剰現像材は、現像器700内に設けられている第3オーガ732によって、図示しない現像器内調合部へと搬送される。
このように、本現像器700では、磁気ローラ720によって第2トリムブレード750へと搬送される現像材の量(厚み又は質量)が、ローラ720の外面742に対しある傾斜角度で配置された第1トリムブレード746によって、制御されている。原則として、このブレード746は固定されており、その先端748と面742との間隔も一定である。従って、ブレード746によって均されローラ720の外面742上に残る現像材の厚みは、ある上限厚み(第1上限厚み)以下となる。即ち、面742上における現像材の厚みが第1上限厚みを上回っている場合、上回っている分がブレード746によって面742上から刮ぎ落とされる。刮ぎ落とされた現像材は、矢印754及び756で示す如く、第1オーガ722が浸っている現像材溜まり738又は第2オーガ724が浸っている現像材溜まり740に回収される。
他方、第2トリムブレード750も原則として固定であり、また、第1トリムブレード746の先端748に比べブレード750の先端752の方が、磁気ローラ720の外面742に近い位置にある。従って、ブレード750によって均されその面742上に残る現像材厚みはある上限厚み(第2上限厚み)以下になり、その第2上限厚みはブレード746で現像材を均したときの第1上限厚みよりも小さい値になる。即ち、ピックアップ位置744にて面742上にピックアップされた現像材のうち、まずブレード端748・面742間の間隔を上回る部分がブレード746の先端748で刮ぎ落とされ、次いでブレード端752・面742間の間隔を上回る部分がブレード750の先端752で刮ぎ落とされる。後者で刮ぎ落とされた現像材は現像材溜まり740に回収される。
これらのトリムブレード746,750の先端748,752は、いずれも磁気ローラ720の長軸726に対し平行に、またそのローラ720のほぼ全長に亘って拡がっている。従って、ローラ720のほぼ全長に亘り、ブレード端748,752で現像材を均しその厚みを第1,第2上限厚みに抑えることができる(符号同順)。
ピックアップ位置744・第2トリムブレード750間に第1トリムブレード746を設け、それによってブレード750への現像材供給を制御することは、形成される画像の画質等、現像器700の性能の向上につながる。例えば、ブレード750に対する現像材供給の制御によって、磁気ローラ720の駆動に必要なパワーが減り、ローラ720の外寄り部分(シェル)の外面742等の摩耗が減り、第1オーガ722周辺の空乏化が減り又は生じなくなり、MORの均一度が高まり、そして溜まり質量許容度が高まる。溜まり質量許容度が高まる、とは、例えば、電子写真装置における現像器700の向きが多少大きめにずれていても支障ない、という意味である。
更に、第1トリムブレード746についての間隔及び公差仕様は、第2トリムブレード750についてのそれに対し例えば二倍、三倍、或いはそれ以上に緩くてもかまわない。従って、現像器700における駆動パワー条件や部品摩耗速度が、ブレード746を設けたことでひどく影響を受けることはない。
そして、熟慮すべきことに、現像材を予備トリミングするためのトリムブレード(上掲の現像器700なら746)を有する現像器は、カラーシステムかモノクロシステムかによらず、またそのトナー組成やキャリア組成によらず、様々な種類の電子写真装置乃至システムにて使用することができる。
図3に、本発明の第2実施形態に係る現像器800を示す。この現像器800は、第1磁気ローラ820及び第2磁気ローラ870を備える複磁気ローラ型である。ローラ820,870は、それぞれ、外面842,874を呈する周縁部を、固定配置された一群の磁石の周りに回動可能に設けた構成を有しており(符号同順)、図示例では現像器800内で縦並び構造を形成している。この現像器800は、図2に示した現像器700のそれと同様の部材乃至部品の他、ローラ870及びそれと連携して動作する部材を有している。
また、図示の通り、この現像器800のハウジング802には開口804が形成されており、その組込先電子写真装置が動作している間は、図中の矢印812の如く動いているフォトレセプタベルト810に、現像器800から現像材を供給する。
この現像器800のハウジング802は、更に、隔壁814にて2個の隣り合う区画816,818に仕切られている。そのうち第1区画816には第1磁気ローラ820、第1オーガ822及び第2オーガ824が収まっている。ローラ820は例えば円形断面であり、長軸826を有している。828はオーガ822の長軸、830はオーガ824の長軸である。本実施形態におけるオーガ822及び824は、その長軸828,830が、ローラ820の長軸826よりも下方に位置し、更にその軸826に対し横方向にずれた位置を占めるよう、配置されている。
本実施形態では、その第1磁気ローラ820の上方に更に第2磁気ローラ870が配置されている。このローラ870も例えば円形断面であり、その長軸872は、ローラ820の長軸826と同一の鉛直面上に位置している。但し、その相対位置を横方向にずらすことも可能である。
本実施形態では、第1オーガ822が現像材ピックアップオーガ、第2オーガ824が現像材攪拌オーガとして機能する。オーガ822及び824の長軸828,830は同一鉛直面上に位置しているが、その相対位置を横方向にずらすことも可能である。
他方の第2区画818には第3オーガ832が収まっている。本実施形態におけるオーガ832は現像材回収オーガとして機能する。
現像器800を動作させると、第1オーガ822が図示しないモータによって矢印836の如く時計回り方向に回転駆動され、また磁気ローラ820及び870が図示しない少なくとも1個のモータによって矢印834の如く反時計回り方向に回転駆動される。オーガ822は現像材溜まり838に、オーガ824は現像材溜まり840に、それぞれ浸漬されている。
第1オーガ822及び第1磁気ローラ820が回転すると、矢印844で示す現像材ピックアップ位置にて、そのローラ820の外面842上に現像材が装荷即ちピックアップされる。面842上のその現像材は、ローラ820の回転によって、位置844から第1トリムブレード846の先端848まで磁気搬送される。ブレード846はローラ820の外面842に対しある傾斜角度をなすよう、位置844から角度的にずれた位置に設けられている。ローラ820の外面842に対するブレード846の位置や傾斜角度は、例えばその先端848が占める位置できまる。ブレード846のうち少なくとも一部、特にその先端848を含む部分は、面842・第1オーガ822間にある。ブレード846は原則として固定であるので、この現像器800では、ローラ820が回転している間、その外面842上にある現像材がブレード846によって部分的に刮ぎ落とされ、均されることとなる。刮ぎ落とされた現像材は、矢印854及び856で示す如く、現像材溜まり838又は840に回収される。
この現像器800には、更に、先端852を有する第2トリムブレード850が設けられている。ブレード850は第1磁気ローラ820の下側にあり、ボトムトリム構造の一画を構成している。また、ブレード846,850の先端848,852は、ローラ820の長軸826に対し平行に、またそのローラ820のほぼ全長に亘って拡がっている。従って、ローラ820のほぼ全長に亘り、ブレード端848,852によって現像材を均しその厚みを第1,第2上限厚みに制限、均一化することができる(符号同順)。
この現像器800における第1トリムブレード846の役割は、ボトムトリム構造の一画を構成している第2トリムブレード850に対し、現像材を一定速度で供給できるようにするためである。ブレード846はオーガ縦並び構造に組み込まれている。また、第2トリムブレード850は、磁気ローラ820の外面842に対するブレード846の傾斜角度とは違う傾斜角度を、その面842に対し有している。その違いは例えば時計回り方向に15〜30°程度である。このブレード850も原則として固定配置する。
この現像器800では、第1磁気ローラ820によって第2トリムブレード850に搬送される現像材の量(厚み又は質量)の制御を、そのローラ820の外周842に面しある傾斜角度で第1トリムブレード846を設けることで、行っている。ブレード850に対する現像材供給量の制御は、オーガ縦並び構造によるスペース制約に左右されず行うことができる。即ち、ローラ820の外面842上にある現像材をブレード846で均す(予備トリミングする)ことで、ブレード850に対する現像材供給速度を所望速度に制御することができる。
即ち、第1トリムブレード846によって第1磁気ローラ820上の現像材を定量化し、実質的に均一な厚み又は質量になったものを、第2トリムブレード850に送ることができる。ブレード846の先端848は、ローラ820の外面842との間隔が所定間隔になるよう構成及び配置されているので、その面842上の現像材を第1上限厚みに均すことができる。言い換えれば、ローラ820の外面842上における現像材の厚みのうち、ブレード846・面842間の間隔を上回っている分がブレード846によって刮ぎ落とされ、それによって面842上の現像材が均される。
第2トリムブレード850も、第1磁気ローラ820が回転している間、そのローラ820の外面842上にある現像材を均す。その現像材は、上記の通り第1トリムブレード846によって均され(予備トリミングされ)たもの、即ちピックアップ位置844にてローラ820の外面842上にピックアップされた現像材のうちブレード端848・面842間の間隔を上回る分をブレード846の先端848で刮ぎ落とした後に残ったものである。ブレード850の先端852とローラ820の外面842との間隔がブレード846の先端848とその面842との間隔よりも小さいので、ブレード850で均された現像材の上限厚み(第2上限厚み)はブレード846で均された現像材の上限厚み(第1上限厚み)より小さくなる。即ち、ブレード端852に到達した現像材のうちブレード端852・面842間の間隔を上回る分は、ブレード850の先端852によってその面842上から刮ぎ落とされる。刮ぎ落とされた現像材は現像材溜まり840に回収される。
第2トリムブレード850によって均された現像材は、引き続く第1磁気ローラ820の回転によって、矢印858の如くフォトレセプタベルト810及び第2磁気ローラ870へと搬送される。ローラ820からローラ870への現像材の転写は磁気的な転写であり、好適なことに、ローラ870上における現像材の厚みもほぼ一定になる。そのローラ870上の現像材も、矢印860の如くベルト810上に供給される。
フォトレセプタベルト810への搬送後に第2磁気ローラ870上に残った現像材は、そのローラ870の外面874から磁気剥離させる。ローラ870から除去されたその余剰現像材は、矢印862の如く、現像器800内に設けられた第3オーガ832に供給され、そのオーガ832によって図示しない現像器内調合部へと搬送される。
なお、本発明は上記以外の様々なシステム乃至用途にも適用することができる。それには、上述の諸部材及び諸機能、或いはその代替物を相応に組み合わせればよい。また、本件技術分野で習熟を積まれた方々(いわゆる当業者)が、今後、本願記載の構成に置換、付加、変形乃至改良を施したものを想到されることもあろう。別紙特許請求の範囲に記載の発明にはそうしたものも包含されるものとする。
100 トナー濃度センサ、110 付着トナー質量センサ、410,710,810 フォトレセプタベルト、412,712,812 ベルト進行方向、414〜418,462,464 ローラ、420 ドライブモータ、422 コロナ発生器(均一帯電器)、424,438 レーザROS(露光成像器)、426,440 トナー(現像材)、432,442,700,800 現像器、436 電荷賦活器(再帯電器)、450,454,456 ジコロトロン、452 媒体シート、458 シート搬送方向、460 熔着アセンブリ、466 清掃器ハウジング、468 清掃ブラシ、490 コントローラ、500 シートフィーダ、630 印刷コントローラ、650 出力管理システムクライアント、660 出力管理システム、670 画素カウンタ、702,802 現像器ハウジング、704,804 開口、714,814 隔壁、716,816 第1区画、718,818 第2区画、720,820,870 磁気ローラ、722,724,732,822,824,832 オーガ、726,826,872 磁気ローラ長軸、728,730,828,830 オーガ長軸、734,834 磁気ローラ駆動方向、736,836 オーガ駆動方向、738,740,838,840 現像材溜まり、742,842,874 磁気ローラ外面、744,844 現像材ピックアップ位置、746,750,846,850 トリムブレード、748,752,848,852 第1トリムブレード端、754,756,854,856 現像材回収方向、758,858,860 現像材搬送方向、762,862 現像材排出方向、A 帯電ステーション、B 成像/露光ステーション、C〜F 現像ステーション、G 転写ステーション、H 熔着ステーション、I 清掃ステーション。

Claims (4)

  1. 回転可能な磁気ローラと、磁気ローラに面して配置された回転可能な第1オーガと、第1オーガの下方に配置された第2オーガと、磁気ローラ外面付近にある傾斜姿勢で配置された第1トリムブレードと、磁気ローラ外面付近にある傾斜姿勢で配置された第2トリムブレードと、を備え、
    第1オーガの回転によって、磁気ローラ外面上に現像材を搬送し、
    磁気ローラの回転によって、その外面上の現像材を第1トリムブレードで均し、第2トリムブレードで更に均し、そして光導電部材へと供給することで、
    光導電部材に現像材を供給する現像器。
  2. 請求項1記載の現像器であって、
    第1トリムブレードの先端から磁気ローラ外面までの距離が、磁気ローラ外面上にある現像材を第1上限厚み以下に均せるよう設定されており、
    第2トリムブレードの先端から磁気ローラ外面までの距離が、磁気ローラ外面上にある現像材を第1上限厚みより小さい第2上限厚み以下に均せるよう設定されており、
    磁気ローラ外面に対する第2トリムブレードの傾斜角度が、磁気ローラ外面に対する第1トリムブレードの傾斜角度に対して、第1オーガの回転と同方向又は磁気ローラの回転と逆方向にずれている現像器。
  3. 回転可能な第1磁気ローラと、第1磁気ローラの上方に配置された第2磁気ローラと、第1磁気ローラに面して配置された回転可能な第1オーガと、第1オーガの下方に配置された第2オーガと、第1磁気ローラ外面付近にある傾斜角度で配置された第1トリムブレードと、第1磁気ローラ外面付近にある傾斜角度で配置された第2トリムブレードと、を備え、
    第1オーガの回転によって、ピックアップ位置にて第1磁気ローラ外面上に現像材を搬送し、
    第1磁気ローラの回転によって、その外面上の現像材を第1トリムブレードで均し、第2トリムブレードで更に均し、そして光導電部材及び第2磁気ローラへと供給することで、
    光導電部材に現像材を供給する現像器。
  4. 請求項3記載の現像器であって、
    第1トリムブレードの先端から第1磁気ローラ外面までの距離が、第1磁気ローラ外面上にある現像材を第1上限厚み以下に均せるよう設定されており、
    第2トリムブレードの先端から第1磁気ローラ外面までの距離が、第1磁気ローラ外面上にある現像材を第1上限厚みより小さい第2上限厚み以下に均せるよう設定されており、
    第1磁気ローラ外面に対する第2トリムブレードの傾斜角度が、第1磁気ローラ外面に対する第1トリムブレードの傾斜角度に対して、第1オーガの回転と同方向又は第1磁気ローラの回転と逆方向にずれている現像器。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5515866B2 (ja) * 2010-03-04 2014-06-11 株式会社リコー 現像装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置
US8620192B2 (en) 2011-11-07 2013-12-31 Xerox Corporation Dual toner replenisher assembly for continuously variable gloss

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63161464A (ja) * 1986-12-24 1988-07-05 Fujitsu Ltd 現像装置
JPH05333691A (ja) * 1992-05-28 1993-12-17 Fuji Xerox Co Ltd 磁気ブラシ現像装置の現像剤循環方法
JPH0934250A (ja) * 1995-07-25 1997-02-07 Ricoh Co Ltd 現像装置
JP2000098716A (ja) * 1998-09-21 2000-04-07 Minolta Co Ltd 現像装置
JP2002258605A (ja) * 2001-03-05 2002-09-11 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2002341646A (ja) * 2001-05-14 2002-11-29 Ricoh Co Ltd 現像装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4942431A (en) * 1988-08-31 1990-07-17 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
EP0357387B1 (en) * 1988-08-31 1994-05-04 Canon Kabushiki Kaisha Image-forming apparatus
US5604573A (en) * 1993-11-05 1997-02-18 Konica Corporation Developing unit with a smoothing plate
US5576814A (en) * 1994-02-08 1996-11-19 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing unit using toner having a magnetic shield between the agitation chamber and a developing roller
JPH0844207A (ja) * 1994-07-27 1996-02-16 Brother Ind Ltd 画像形成装置
US6505832B2 (en) 1998-12-23 2003-01-14 Xerox Corporation Variable acceleration take-away roll (TAR) for high capacity feeder
JP3766273B2 (ja) * 2000-12-11 2006-04-12 富士ゼロックス株式会社 現像器
US7502579B2 (en) * 2004-08-31 2009-03-10 Ricoh Company, Ltd. Developing device using developer of particular properties suitable therefore
JP2006251440A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Ricoh Co Ltd 現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
KR100636239B1 (ko) * 2005-06-02 2006-10-19 삼성전자주식회사 전자사진방식 칼라화상형성장치
JP4646728B2 (ja) * 2005-07-28 2011-03-09 株式会社リコー 現像装置及びこれを備えた画像形成装置
JP2007127944A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Ricoh Co Ltd 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63161464A (ja) * 1986-12-24 1988-07-05 Fujitsu Ltd 現像装置
JPH05333691A (ja) * 1992-05-28 1993-12-17 Fuji Xerox Co Ltd 磁気ブラシ現像装置の現像剤循環方法
JPH0934250A (ja) * 1995-07-25 1997-02-07 Ricoh Co Ltd 現像装置
JP2000098716A (ja) * 1998-09-21 2000-04-07 Minolta Co Ltd 現像装置
JP2002258605A (ja) * 2001-03-05 2002-09-11 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2002341646A (ja) * 2001-05-14 2002-11-29 Ricoh Co Ltd 現像装置

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