JP2014160151A - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents

現像装置および画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2014160151A
JP2014160151A JP2013030516A JP2013030516A JP2014160151A JP 2014160151 A JP2014160151 A JP 2014160151A JP 2013030516 A JP2013030516 A JP 2013030516A JP 2013030516 A JP2013030516 A JP 2013030516A JP 2014160151 A JP2014160151 A JP 2014160151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developing
developer
magnetic pole
image
disposed
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.)
Granted
Application number
JP2013030516A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6079291B2 (ja
Inventor
Jun Abe
純 安部
Yasuaki Watanabe
靖晃 渡辺
Tomoyuki Yoshii
朋幸 吉井
Takashi Ochi
隆 越智
Motoji Ezu
統司 得津
Takayuki Yamashita
孝幸 山下
Kunihiko Sato
邦彦 佐藤
Nobumasa Furuya
信正 古谷
Sakae Yoshioka
栄 吉岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2013030516A priority Critical patent/JP6079291B2/ja
Publication of JP2014160151A publication Critical patent/JP2014160151A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6079291B2 publication Critical patent/JP6079291B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

【課題】現像が行われる領域における画像欠陥の発生を低減すること
【解決手段】像保持体(PR)と第1の現像部材(21)とが対向する位置に対応して第1の磁極(S22)が配置された第1の磁石部材(21a)を有する前記第1の現像部材(21)と、第1の現像部材(21)の下流側に配置された第2の現像部材(22)であって、像保持体(PR)と第2の現像部材(22)とが対向する位置に対応して第1の磁極(S22)と同極性の第2の磁極(S12)が配置された第2の磁石部材(22a)を有する前記第2の現像部材(22)と、を備え、像保持体(PR)の回転中心(PRa)と第1の回転体(21b)の回転中心(21c)とを結ぶ仮想線分(51)に対して、像保持体(PR)の回転方向の下流側にずれた位置に第1の磁極(S22)が配置されることを特徴とする現像装置(G)。
【選択図】図5

Description

本発明は、現像装置および画像形成装置に関する。
従来の画像形成装置の分野において、潜像を可視像に現像する現像装置に関し、以下の特許文献1〜3記載の技術が従来公知である。
特許文献1としての特開2007−240619号公報には、感光体ドラム(1)の現像領域における表面移動方向に沿って回転可能な第1現像剤担持体(3a)および第2現像剤担持体(3b)が、感光体ドラム(1)の回転方向に沿って順に対向して配置された構成が記載されている。
特許文献1に記載の第1現像剤担持体(3a)には、感光体ドラム(1)の回転方向に対して上流側にずれた位置に、現像極(S1)が配置されており、第2現像剤担持体(3b)には、感光体ドラム(1)に対する最近接位置に、現像極(S1)と同極性の現像極(S1)が配置されている。
特許文献2としての特開2012−053177号公報には、感光体(PR)の回転方向に対して、上流側から順に第2現像剤担持体(Gb)と第1現像剤担持体(Ga)が配置された現像装置(G)が記載されている。
特許文献2では、第2現像剤担持体(Gb)の表面は、感光体(PR)との対向領域である第2の現像領域(Q2b)において、感光体(PR)の表面の移動方向とは逆方向に移動するように回転方向が設定されている。また、特許文献2では、第2現像剤担持体(Gb)の表面は、感光体(PR)との対向領域である第2の現像領域(Q2b)に対応して、第2の現像磁極(S5)が配置されている。
さらに、特許文献2では、第2現像剤担持体(Gb)の第2の現像磁極(S5)と、第1の現像領域(Q2a)に対応して配置された第1現像剤担持体(Ga)の第1の現像磁極(N4)とが逆極性に設定されている。
特許文献3としての特開2007−47639号公報には、感光体(101)の表面の回転方向の上流側から順に、逆回転現像ロール(1)、順回転現像ロール(2)、順回転現像ロール(3)が配置された現像装置(102)が記載されている。
特許文献3に記載の逆回転現像ロール(1)には、感光体(101)との最近接位置に、磁極(S2)が配置されており、順回転現像ロール(2)には、感光体(101)との最近接位置に、磁極(S2)と同極性の磁極(S3)が配置されている。
特開2007−240619号公報(「0051」、「0114」〜「0129」、「0136」、図3、図8、図13) 特開2012−053177号公報(「0039」、「0041」、「0044」、「0045」、図3、) 特開2007−47639号公報(「0032」、「0037」、「0049」、図2、図4、図7)
本発明は、現像が行われる領域における画像欠陥の発生を低減することを技術的課題とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項1に記載の発明の現像装置は、
回転する像保持体に対向して配置された第1の現像部材であって、磁性を有する現像剤を吸着する磁力を発生させ且つ前記像保持体と前記第1の現像部材とが対向する位置に対応して第1の磁極が配置された第1の磁石部材と、前記第1の磁石部材を囲んで回転可能に支持され且つ表面に現像剤を保持して回転する第1の回転体と、を有する前記第1の現像部材と、
前記像保持体の回転方向に対して前記第1の現像部材の下流側に配置された第2の現像部材であって、現像剤を吸着する磁力を発生させ且つ前記像保持体と前記第2の現像部材とが対向する位置に対応して前記第1の磁極と同極性の第2の磁極が配置された第2の磁石部材と、前記第2の磁石部材を囲んで回転可能に支持され且つ表面に現像剤を保持して回転する第2の回転体と、を有する前記第2の現像部材と、
を備え、
前記像保持体の回転中心と前記第1の回転体の回転中心とを結ぶ仮想線分に対して、前記像保持体の回転方向の下流側にずれた位置に前記第1の磁極が配置されると共に、
前記第1の現像部材および前記第2の現像部材の現像剤で前記像保持体の表面に形成された潜像を可視像に現像する
ことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の現像装置において、
前記像保持体と対向する領域において、前記像保持体の回転方向に対して逆方向に回転する前記第1の回転体、
を備えたことを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の現像装置において、
前記第1の磁極の位置における現像剤の層の厚さが前記像保持体と前記第1の回転体との間隔以下となるように前記像保持体の回転方向の下流側にずれた位置に配置された前記第1の磁極、
を備えたことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の現像装置において、
前記第2の現像部材の重力方向上側に配置された前記第1の現像部材、
を備えたことを特徴とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項5に記載の発明の画像形成装置は、
回転する像保持体と、
前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像の形成装置と、
前記像保持体の表面の潜像を可視像に現像する請求項1ないし4のいずれかに記載の現像装置と、
前記像保持体の表面の可視像を媒体に転写する転写装置と、
前記媒体に転写された可視像を定着する定着装置と、
を備えたことを特徴とする。
請求項1、5に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、現像が行われる領域における画像欠陥の発生を低減することができる。
請求項2に記載の発明によれば、像保持体と第1の回転体との相対速度が大きな領域で、現像を安定させることができる。
請求項3に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、現像が可能な領域を広げることができる。
請求項4に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、第1の現像部材から第2の現像部材への現像剤の落下を低減することができる。
図1は本発明の実施例1の画像形成装置の説明図である。 図2は実施例1の現像装置の要部断面説明図である。 図3は実施例1の現像装置の説明図であり、図2のIII−III線断面図である。 図4は、現像剤が受け渡される領域における磁界の説明図であり、図4Aは従来の構成における磁界の説明図、図4Bは実施例1の構成における磁界の説明図である。 図5は、第1の現像部材、第2の現像部材および像保持体の間の磁界の説明図であり、図5Aは実施例1の構成における磁界の説明図、図5Bは従来の構成における磁界の説明図である。
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例としての実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1は本発明の実施例1の画像形成装置の説明図である。
図1において、実施例1の画像形成装置の一例としての複写機Uは、記録部の一例であって、画像記録装置の一例としてのプリンタ部U1を有する。プリンタ部U1の上部には、読取部の一例であって、画像読取装置の一例としてのスキャナ部U2が支持されている。スキャナ部U2の上部には、原稿の搬送装置の一例としてのオートフィーダU3が支持されている。実施例1のスキャナ部U2には、入力部の一例としてのユーザインタフェースU0が支持されている。前記ユーザインタフェースU0は、操作者が入力をして、複写機Uの操作が可能である。
オートフィーダU3の上部には、媒体の収容容器の一例としての原稿トレイTG1が配置されている。原稿トレイTG1には、複写しようとする複数の原稿Giが重ねて収容可能である。原稿トレイTG1の下方には、原稿の排出部の一例としての原稿の排紙トレイTG2が形成されている。原稿トレイTG1と原稿の排紙トレイTGとの間には、原稿の搬送路U3aに沿って、原稿の搬送ロールU3bが配置されている。
スキャナ部U2の上面には、透明な原稿台の一例としてのプラテンガラスPGが配置されている。実施例1のスキャナ部U2には、プラテンガラスPGの下方に、読取り用の光学系Aが配置されている。実施例1の読取り用の光学系Aは、プラテンガラスPGの下面に沿って、左右方向に移動可能に支持されている。なお、読取り用の光学系Aは、通常時は、図1に示す初期位置に停止している。
読取り用の光学系Aの左方には、撮像部材の一例としての撮像素子CCDが配置されている。撮像素子CCDには、画像処理部GSが電気的に接続されている。
画像処理部GSは、プリンタ部U1の書込回路DLに電気的に接続されている。書込回路DLは、潜像の形成装置の一例としての露光機ROSに電気的に接続されている。
露光機ROSの下方には、像保持体の一例としての感光体ドラムPRが配置されている。感光体ドラムPRは、矢印Ya方向に回転する。
感光体ドラムPRには、帯電領域Q0において、帯電器の一例としての帯電ロールCRが対向して配置されている。前記帯電ロールCRには、電源回路Eから帯電電圧が印加される。なお、電源回路Eは、制御部の一例としてのコントローラCにより制御される。前記コントローラCは、画像処理部GSや書込回路DL等との間でも信号の送受信を行って、各種制御を行う。
感光体ドラムPRの回転方向に対して、帯電領域Q0の下流側に設定された書込領域Q1において、感光体ドラムPRの表面に、露光機ROSから、書込光の一例としてのレーザビームLが照射される。
感光体ドラムPRの回転方向に対して、書込領域Q1の下流側に設定された現像領域Q2には、現像装置Gが感光体ドラムPRの表面に対向して配置されている。
感光体ドラムPRの回転方向に対して、現像領域Q2の下流側には、転写領域Q3が設定されている。
プリンタ部U1の下部には、媒体の収容容器の一例としての給紙トレイTR1〜TR4が着脱可能に支持されている。給紙トレイTR1〜TR4には、媒体の一例としてのシートSが収容されている。
給紙トレイTR1〜TR4の左上方には、媒体の取出部材の一例としてのピックアップロールRpが配置されている。ピックアップロールRpの左方には、捌き部材の一例としてのさばきロールRsが配置されている。
各給紙トレイTR1〜TR4の左方には、上方に延びる媒体の搬送路SH1が形成されている。搬送路SH1には、媒体の搬送部材の一例としての搬送ロールRaが複数配置されている。搬送路SH1には、シートSの搬送方向の下流部であり且つ転写領域Q3の上流側に、送出部材の一例としてのレジロールRrが配置されている。
前記転写領域Q3には、感光体ドラムPRの下方に、転写装置の一例であって、媒体の搬送装置の一例としての転写ユニットTUが配置されている。転写ユニットTUは、媒体の搬送部材の一例として、無端状の転写ベルトTBを有する。
転写ベルトTBは、駆動部材の一例としての駆動ロールRdと、従動部材の一例としての従動ロールRfとにより回転可能に支持されている。
転写ベルトTBの内側には、転写器の一例としての転写ロールTRが支持されている。前記転写ロールTRは、転写ベルトTBを挟んで感光体ドラムPRに対向して配置されている。したがって、転写ロールTRと感光体ドラムPRとが対向する領域により、転写領域Q3が構成されている。前記転写ロールTRには、電源回路Eから転写電圧が印加される。
転写ベルトTBの右端部には、媒体の剥離部材の一例としての剥離爪SCが配置されている。剥離爪SCの下方には、転写装置の清掃器の一例としてのベルトクリーナCLbが、転写ベルトTBの表面に対向して配置されている。
なお、感光体ドラムPRの回転方向に対して、転写領域Q3の下流側には、像保持体の清掃器の一例としてのドラムクリーナCLpが、感光体ドラムPRの表面に対向して配置されている。
転写ユニットTUの右方には、定着装置Fが配置されている。定着装置Fは、加熱用の回転部材の一例としての加熱ロールFhと、加圧用の回転部材の一例としての加圧ロールFpと、を有する。
定着装置Fの右方には、媒体の搬送路の一例として、上方に延びる排出路SH2が接続されている。
排出路SH2には、媒体の搬送部材の一例として、媒体を搬送可能且つ正逆回転可能な搬送ロールRbや排出ロールRhが配置されている。
プリンタ部U1の上面には、媒体の排出部の一例としての排紙トレイTRhが形成されている。
排出路SH2の下方には、媒体の搬送路の一例としての反転路SH3が形成されている。実施例1の反転路SH3は、排出路SH2から分岐して下方に延び、レジロールRrよりもシートの搬送方向の上流側で搬送路SH1に合流している。
排出路SH2と反転路SH3との分岐部には、搬送方向の切替部材の一例としてのゲートMGが配置されている。実施例1のゲートMGは、弾性変形可能な薄膜形状、いわゆるフィルムにより構成されている。定着装置Fから搬送されるシートSがゲートMGを通過する場合は、シートSにゲートMGが押されて弾性変形して、シートSが排出路SH2に通過可能となるように配置されている。そして、シートSが排出路SH2から反転路SH3に搬送される場合、ゲートMGは、弾性復元した状態で保持され、シートSが、定着装置Fの側に進入することを妨げ、反転路SH3の側にシートSを案内するように配置されている。
(画像形成動作の説明)
前記原稿トレイTG1に収容された複数の原稿Giは、プラテンガラスPG上の原稿の読み取り位置を順次通過して、原稿排紙トレイTG2に排出される。
前記オートフィーダU3を使用して自動的に原稿を搬送して複写を行う場合は、読取り用の光学系Aは初期位置に停止した状態で、プラテンガラスPG上の読み取り位置を順次通過する各原稿Giを露光する。
原稿Giを作業者が手でプラテンガラスPG上に置いて複写を行う場合、読取り用の光学系Aが左右方向に移動して、プラテンガラスPG上の原稿が、露光されながら走査される。
原稿Giからの反射光は、光学系Aを通って、撮像素子CCDに集光される。前記撮像素子CCDは、撮像面上に集光された原稿の反射光を電気信号に変換する。
画像処理部GSは、撮像素子CCDから入力された読取信号を、デジタルの画像信号に変換して、プリンタ部U1の書込回路DLに出力する。前記書込回路DLは、入力された画像書込信号に応じた制御信号を、露光機ROSに出力する。
前記感光体ドラムPRの表面は、帯電領域Q0において帯電ロールCRによりに帯電される。潜像書込位置Q1において、露光機ROSから出力されたレーザビームLは、感光体ドラムPRの表面に静電潜像を形成する。現像領域Q2において、現像装置Gは、現像領域Q2を通過する感光体ドラムPRの静電潜像を、可視像の一例としてのトナー像に現像する。現像装置Gで現像剤が消費されると、消費量に応じて、図示しない現像剤の容器から現像装置Gに現像剤が補給される。
前記各トレイTR1〜TR4のシートSは、予め設定された給紙時期にピックアップロールRpにより取り出される。ピックアップロールRpで取り出されたシートSは、複数枚のシートSが重なった状態で取り出された場合には、さばきロールRsで1枚づつ分離される。さばきロールRsを通過したシートSは、複数の搬送ロールRaにより、レジロールRrに搬送される。
前記レジロールRrに搬送されたシートSは、感光体ドラムPRの表面のトナー像が転写領域Q3に移動する時期に合わせて、転写前の案内部材の一例としての転写前のシートガイドSG1から転写領域Q3に向けて搬送される。
レジロールRrから搬送されたシートSは、転写ベルトTBの表面に支持されて、転写領域Q3を通過する。転写領域Q3を通過するシートSには、転写ロールTRに印加された転写電圧により、感光体ドラムPR表面のトナー像が転写される。
転写領域Q3を通過後の感光体ドラムPR表面には、ドラムクリーナCLpにより残留トナーが除去されて清掃される。清掃後の感光体ドラムPRの表面は、帯電ロールCRにより再帯電される。
トナー像が転写されたシートSは、剥離爪SCにより、転写ベルトTBから剥離される。シートSが剥離された転写ベルトTBは、ベルトクリーナCLbにより、転写ベルトTBの表面に付着した現像剤や紙粉等の付着物が除去される。転写ベルトTBから剥離されたシートSは、加熱ロールFhと加圧ロールFpとの接触領域を通過する際に、トナー像が加熱および加圧されて定着される。
トナー像が定着された記録シートSは、ゲートMGを弾性変形させながら通過して、排出路SH2に搬送される。排紙トレイTRhに排出されるシートSは、搬送ロールRbにより搬送されて、排出ロールRhにより、排紙トレイTRhに排出される。
両面印刷が行われる場合には、片面が記録済のシートSの後端が、ゲートMGを通過するまで、搬送ロールRbや排出ロールRhにより下流側に搬送される。シートSの後端がゲートMGを通過すると、搬送ロールRbや排出ロールRhが逆回転をして、排出路SH2から反転路SH3に向けて搬送される。すなわち、シートSは、搬送方向が逆転して、いわゆるスイッチバックされる。スイッチバックされたシートSは、ゲートMGに案内されて反転路SH3を搬送される。反転路SH3を搬送されたシートSは、搬送路SH1に合流し、表裏が反転した状態で、レジロールRrに搬送される。そして、転写領域Q3において、シートSの第2面に画像が印刷される。
(現像装置の説明)
図2は実施例1の現像装置の要部断面説明図である。
図3は実施例1の現像装置の説明図であり、図2のIII−III線断面図である。
図1、図2において、実施例1の現像装置Gは、容器1を有する。前記容器1には、現像剤が収容されている。なお、実施例1では、現像剤として、磁性粉体の一例としてのキャリアと、現像用の粉体の一例としてのトナーと、を含む現像剤、いわゆる2成分現像剤により構成されている。
容器1は、前後方向に延びる容器の本体1aを有する。容器の本体1aの前端部には、前方に延びる筒部1bが支持されている。また、容器の本体1aの後端部には、後方に延びる筒部1cが支持されている。
容器の本体1aおよび筒部1bの左部には、第1の収容室の一例としてのアドミクス室2が形成されている。前記アドミクス室2は、前後方向に延びている。アドミクス室2の前端部の上面には、補給部の一例としての補給口2aが形成されている。補給口2aには、図示しない現像剤の補給装置から現像剤が補給可能に構成されている。アドミクス室2の右側には、第2の収容室の一例としてのサプライ室3が形成されている。サプライ室3は、アドミクス室2と平行して、前後方向に延びている。アドミクス室2とサプライ室3との間には、仕切部の一例としての仕切壁4が形成されている。仕切壁4は、アドミクス室2およびサプライ室3よりも前後方向の長さが短く形成されている。したがって、アドミクス室2とサプライ室3とは、前端の第1の流入部6と、後端の第2の流入部7とで接続されている。よって、実施例1の容器1では、前記流入部6,7を通じて、アドミクス室2とサプライ室3との間で、現像剤が移動可能に構成されている。
前記アドミクス室2とサプライ室3とで、循環部の一例としての循環室2,3が構成されている。
前記サプライ室3の後方には、現像剤の排出部の一例としての排出室8が接続されている。前記排出室8の後端には、現像剤の排出口8aが形成されている。現像剤の排出口8aは、図示しない回収容器に接続されている。
前記容器の本体1aの右上端部には、第1の現像部材の収容部の一例としての第1の現像室11が形成されている。また、サプライ室3の右上方且つ第1の現像室11の下方には、第2の現像部材の収容部の一例としての第2の現像室12が形成されている。
前記アドミクス室2とサプライ室3の上方には、貯留部の一例としての貯留室13が形成されている。実施例1の貯留室13の底部は、サプライ室3の上部に接続されている。したがって、貯留室13の現像剤はサプライ室3に流入可能に構成されている。
アドミクス室2には、第1の搬送部材の一例としてのアドミクスオーガ16が配置されている。実施例1のアドミクスオーガ16は、第1の軸部の一例としての第1の回転軸16aを有する。第1の回転軸16aの外周には、第1の搬送部の一例としての第1の搬送羽根16bが支持されている。第1の搬送羽根16bは、軸方向に対して螺旋状に形成されている。
サプライ室3には、第2の搬送部材の一例としてのサプライオーガ17が配置されている。実施例1のサプライオーガ17は、第2の軸部の一例としての第2の回転軸17aを有する。第2の回転軸17aの外周には、第2の搬送部の一例としての第2の搬送羽根17bが支持されている。第2の搬送羽根17bは、軸方向に対して螺旋状に形成されている。なお、実施例1の第2の回転軸17aは、排出室8の後端まで延びている。第2の回転軸17aには、排出室8に対応する範囲で、排出用の搬送部の一例としての排出羽根17cが支持されている。
前記各オーガ16,17は、回転時に、互いに逆方向に現像剤を搬送するように、回転方向および搬送羽根16b,17bの螺旋の方向が設定されている。
前記貯留室13には、第3の搬送部材の一例としてのパドル18が支持されている。パドル18は、第3の軸部の一例としての第3の回転軸18aを有する。第3の回転軸18aには、第3の搬送部の一例としての第3の搬送羽根18bが支持されている。実施例1の第3の搬送羽根18bは、第3の回転軸18aから径方向に延びる板状に形成されている。
前記第1の現像室11には、第1の現像部材の一例としての第1の現像ロール21が支持されている。第1の現像ロール21は、第1の磁石部材の一例としての第1の磁石ロール21aを有する。第1の磁石ロール21aは、容器1に固定支持されている。第1の磁石ロール21aの外周には、現像剤の保持体の一例であって、第1の回転体の一例としての第1の現像スリーブ21bが配置されている。第1の現像スリーブ21bは、中空の円筒状に形成されている。
第2の現像室12には、第2の現像部材の一例としての第2の現像ロール22が支持されている。第2の現像ロール22は、第1の現像ロール21と同様に構成されており、第2の磁石部材の一例としての第2の磁石ロール22aと、現像剤の保持体の一例であって、第2の回転体の一例としての第2の現像スリーブ22bとを有する。
なお、実施例1では、感光体ドラムPRと各現像ロール21,22とは、予め設定された間隔を空けた状態で保持される。また、第1の現像ロール21と感光体ドラムPRとが対向する領域により第1の現像領域Q2aが構成される。第2の現像ロール22と感光体ドラムPRとが対向する領域により第2の現像領域Q2bが構成される。
したがって、実施例1では、感光体ドラムPRの回転方向に対して、第2の現像領域Q2bの上流側に第1の現像領域Q2aが配置されている。前記第1の現像領域Q2aと第2の現像領域Q2bとにより、実施例1の現像領域Q2が構成されている。
また、実施例1の第1の現像スリーブ21bは、第1の現像領域Q2aにおいて、感光体ドラムPRの回転方向とは逆方向に回転する。また、実施例1の第2の現像スリーブ22bは、第2の現像領域Q2bにおいて、感光体ドラムPRの回転方向に沿った方向に回転する。したがって、実施例1では、感光体ドラムPRに対して、第1の現像スリーブ21bがagainst方向に回転し、且つ、第2の現像スリーブ22bがwith方向に回転する。
図2において、第2の現像スリーブ22bの回転方向に対して、第2の現像領域Q2bの上流側の位置に、層厚の規制部材の一例としてのトリマー31が支持されている。実施例1では、第2の現像スリーブ22bの表面に形成される現像剤の層の厚さに、第1の現像スリーブ21bの表面に形成される現像剤の層の厚さを加えた厚さに応じて、トリマー31が第2の現像スリーブ22bに対して間隔を空けて配置されている。
第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、第1の現像領域Q2aの下流側の位置に、現像剤の案内部材の一例としてのシュート36が配置されている。実施例1のシュート36は、第1の現像スリーブ21bの表面に先端が近接して配置されている。シュート36の基端部は、貯留室13まで延びている。したがって、シュート36は、第1の現像スリーブ21bから剥離した現像剤を貯留室13に案内する。
(磁極の説明)
図2において、第2の磁石ロール22aは、サプライオーガ17に対応する位置に、吸着磁極の一例としてのピックアップ磁極N11が配置されている。
第2の現像スリーブ22bの回転方向に対して、ピックアップ磁極N11の下流側には、層厚の規制磁極の一例としてのトリミング磁極S11が配置されている。トリミング磁極S11は、トリマー31に対応して配置されている。トリミング磁極S11は、ピックアップ磁極N11とは逆極性の磁極により構成されている。
第2の現像スリーブ22bの回転方向に対して、トリミング磁極S11の下流側には、一方の対向磁極の一例としての受け渡し磁極N12が配置されている。実施例1の受け渡し磁極N12は、現像スリーブ21b,22bの最近接位置41に対応して配置されている。受け渡し磁極N12は、トリミング磁極S11とは逆極性の磁極により構成されている。
第2の現像スリーブ22bの回転方向に対して、受け渡し磁極N12の下流側には、第2の磁極の一例としての第2の現像磁極S12が配置されている。第2の現像磁極S12は、第2の現像領域Q2bに対応して配置されている。第2の現像磁極S12は、受け渡し磁極N12とは逆極性の磁極により構成されている。
第2の現像スリーブ22bの回転方向に対して、第2の現像磁極S12の下流側には、剥離磁極の一例としてのピックオフ磁極N13が配置されている。ピックオフ磁極N13は、ピックアップ磁極N11と同極性且つ第2の現像磁極S12とは逆極性の磁極により構成されている。また、ピックオフ磁極N13とピックアップ磁極N11との間で磁力が極小になる位置が、サプライ室3に対応するように、ピックオフ磁極N13が配置されている。
第1の現像ロール21の磁石ロール21aには、最近接位置41に対応して、他方の対向磁極の一例としての受け取り磁極S21,N21が配置されている。実施例1の受け取り磁極S21,N21は、互いに異なる極性の一対の磁極により構成されている。また、実施例1では、第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、最近接位置41を挟んで対称な位置に、各受け取り磁極S21,N21が配置されている。さらに、実施例1では、第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、上流側に配置された第1の受け取り磁極S21は、受け渡し磁極N12とは逆極性の磁極により構成されている。したがって、第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、下流側に配置された第2の受け取り磁極N21は、受け渡し磁極N12と同極性の磁極により構成されている。
第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、第2の受け取り磁極N21の下流側には、第1の磁極の一例としての第1の現像磁極S22が配置されている。実施例1の第1の現像磁極S22は、第2の受け取り磁極N21とは逆極性の磁極により構成されている。よって、実施例1の第1の現像磁極S22と第2の受け取り磁極N21との間で第1の現像スリーブ21bに現像剤を吸着させる磁界を発生させる。
また、実施例1の第1の現像磁極S22は、第1の現像領域Q2aに対応した位置に配置されている。実施例1では、図2に示すように、第1の現像ロール21の中心21cと感光体ドラムPRの回転中心PRaとを結ぶ、仮想線分51に対して、第1の現像ロール21の中心21cを中心に、第1の現像スリーブ21bの回転方向上流側に傾斜角度αずれた位置に、第1の現像磁極S22が配置されている。すなわち、第1の現像ロール21と感光体ドラムPRとの最近接位置に対して、第1の現像スリーブ21bの回転方向の上流側に傾斜角度αずれた位置に、実施例1の第1の現像磁極S22が配置されている。
第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、第1の現像磁極S22の下流側には、第1の搬送磁極N22が配置されている。第1の搬送磁極N22は、第1の現像磁極S22と逆極性の磁極により構成されている。
第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、第1の搬送磁極N22の下流側には、第2の搬送磁極S23が配置されている。第2の搬送磁極S23は、第1の搬送磁極N22と逆極性の磁極により構成されている。
第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、第2の搬送磁極S23の下流側には、第1のピックオフ磁極N23が配置されている。また、第1の現像スリーブ21bの回転方向に対して、第1のピックオフ磁極N23の下流側には、第2のピックオフ磁極N24が配置されている。実施例1では、各ピックオフ磁極N23,N24は、互いに同極性、且つ、第2の搬送磁極S23とは逆極性の磁極により構成されている。
なお、実施例1では、第1のピックオフ磁極N23と第2のピックオフ磁極N24との間の磁力が極小になる位置が、シュート36の先端に対応するように、各ピックオフ磁極N23,N24が配置されている。
(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1の複写機Uでは、画像形成の動作が開始されると、現像装置Gの現像ロール21,22、オーガ16,17、パドル18が回転を開始する。オーガ16,17の回転に伴って、アドミクス室2とサプライ室3に収容された現像剤が撹拌されながら、互いに逆方向に搬送される。各室2,3の下流部まで搬送された現像剤は、流入部6,7を通じて、他方の室2,3に流入する。したがって、アドミクス室2とサプライ室3との間で、現像剤が循環する。また、アドミクス室2からサプライ室3に流入する現像剤の一部は、現像剤の排出口8aに搬送される。したがって、劣化した現像剤は、現像剤の排出口8aから少しずつ排出される。
サプライ室3の現像剤は、ピックアップ磁極N11の磁力で、第2の現像スリーブ22bの表面に吸着される。トリミング磁極S11は、現像剤を、トリマー31に向けて起立した状態、いわゆる穂立ちした状態にする。トリマー31は、穂立ちした現像剤に接触して、第2の現像スリーブ22bの表面の現像剤の層の厚さを規制する。
トリマー31を通過した現像剤は、第2の現像スリーブ22bの回転に伴って、受け渡し磁極N12および受け取り磁極S21,N21との間の領域に搬送される。
第2の現像スリーブ22bの表面の現像剤は、受け渡し磁極N12および第1の受け取り磁極S21との間で発生する磁界の磁力を受けて、一部の現像剤が、第1の現像スリーブ21b側に移動する。このとき、第2の現像スリーブ22bの現像剤の半分が、第1の現像スリーブ21bの表面に移動し、且つ、残りの現像剤が第2の現像スリーブ22bに残るように、各磁極N12,S21,N21の磁力が設定されている。
感光体ドラムPRの回転に伴い、感光体ドラムPRの表面の潜像が第1の現像領域Q2aから第2の現像領域Q2bと順次通過して、可視像に現像される。したがって、感光体ドラムPRの表面の潜像は、第1の現像スリーブ21bに現像された後に、第2の現像スリーブ22bに現像される。
よって、感光体ドラムPRの回転の高速化等に伴って、一度の現像では、現像不良が発生する恐れがある構成に比べて、実施例1の現像装置Gでは、2回の現像で現像不良の発生が低減されている。
第1の現像領域Q2aで消費されなかった現像剤は、第1の搬送磁極N22の磁力を受けて第1の現像スリーブ21bの表面に保持された状態で、下流側に搬送される。
現像剤は、シュート36の位置で第1の現像スリーブ21bから離脱する。第1の現像スリーブ21bから離脱した現像剤は、シュート36に沿って案内されて、貯留室13に流入する。パドル18は、貯留室13に流入した現像剤をサプライ室3に戻す。
第2の現像領域Q2bで消費されなかった現像剤は、第2の現像スリーブ22bの表面に付着した状態で、ピックオフ磁極N13とピックアップ磁極N11との間の磁力が極小の位置で、第2の現像スリーブ22bから離脱する。第2の現像スリーブ22bから離脱した現像剤は、サプライ室3に戻される。サプライ室3に戻された現像剤は、サプライオーガ17で撹拌されながら搬送される。サプライ室3の現像剤は、第2の現像ロール22に吸着されて再使用されたり、アドミクス室2に搬送されて循環する。
図4は、現像剤が受け渡される領域における磁界の説明図であり、図4Aは従来の構成における磁界の説明図、図4Bは実施例1の構成における磁界の説明図である。
図4Aにおいて、従来の現像装置において、第2の現像ロール01から第1の現像ロール02に現像剤が受け渡される構成では、特許文献3に記載の構成のように、受け渡し磁極03に対向して、受け渡し磁極03とは逆極性の受け取り磁極04が配置されている。また、受け渡し磁極03と受け取り磁極04との間の隙間に、トリマー06が配置されている。この構成では、受け渡し磁極03と受け取り磁極04との間の磁界における磁力のバランスと、トリマー06と各ロール01,02との隙間と、で現像剤が振り分けられる。したがって、トリマー06の位置を通過できなかった現像剤は、受け渡し磁極03と受け取り磁極04との間の磁界に保持されて、受け渡し磁極03と受け取り磁極04との間の空間に滞留しやすい。受け渡し磁極03と受け取り磁極04との間の空間で現像剤が滞留すると、現像剤が負荷、ストレスを受けて、現像剤が劣化しやすくなる。また、トリマー06で現像剤が規制される際にも、現像剤がストレスを受けて劣化しやすい。現像剤が劣化すると、流動性や帯電量が変動しやすくなったり、現像剤のトナー濃度が変動しやすくなる。そして、流動性等が変動すると、トリマー06を通過する現像剤の量が変動する恐れがあり、現像不良に繋がる恐れがある。
また、トリマー06を使用する構成では、現像ロール01,02とトリマー06の間隔の製造誤差や組立誤差等や、磁極03,04の位置の精度で、現像剤の量が変動する恐れもある。
これに対して、実施例1の現像装置Gでは、図4Bに示すように、第2の現像ロール22から第1の現像ロール21に現像剤が受け渡される領域において、1つの受け渡し磁極N12と、互いに異なる極性の2つの受け取り磁極S21,N21が配置されている。したがって、互いに逆極性の受け渡し磁極N12と第1の受け取り磁極S21との間に引きつけあう磁界42が形成されると共に、互いに同極性の受け渡し磁極N12と第2の受け取り磁極N21との間には反発する磁界43が形成される。よって、受け渡し磁極N12と第1の受け取り磁極S21との間では、現像剤の受け渡しが促進されると共に、受け渡し磁極N12と第2の受け取り磁極N21との間では、現像剤の受け渡しが制限される。
なお、第1の現像ロール21の表面に移動した現像剤は、第1の受け取り磁極S21と第2の受け取り磁極N21との間に形成される磁界44で、第1の現像ロール21に保持される。すなわち、実施例1の第1の現像ロール21では、受け取り磁極S21,N21間の磁界で保持可能な現像剤が第1の現像ロール21に吸着されることとなる。よって、従来の構成では、第1の現像ロール01やトリマー06の設置誤差等で隙間の広さがばらつく恐れがあり、第1の現像ロール01の表面に保持される現像剤の量が変動する恐れがあったが、実施例1の現像装置Gでは、磁界で保持可能な現像剤の量が第1の現像ロール21に保持される。よって、第1の現像ロール21の表面に保持される現像剤の量が安定しやすくなっている。
また、実施例1の現像装置Gでは、第2の現像ロール22から第1の現像ロール21に現像剤が受け渡される領域に、現像剤の受け渡しが促進されるだけでなく現像剤の受け渡しが制限される磁界も存在している。したがって、現像剤が受け渡される領域では、受け渡しが制限される磁界が、現像剤を保持することを抑制することとなり、現像剤の滞留が抑制される。したがって、従来の構成に比べて、現像剤の滞留に伴うストレスが低減される。
特に、実施例1では、第1の現像ロール21の回転方向に対して、上流側に第1の受け取り磁極S21が配置され、下流側に第2の受け取り磁極N21が配置されている。したがって、上流側で現像剤の受け渡しが促進された後、下流側で現像剤の受け渡しが制限される。したがって、第1の現像ロール21の回転方向の下流側では、トリマー06を配置しなくても、現像剤の受け渡しを制限する磁界が、トリマー06と同様に、現像ロール21,22間での現像剤の移動を抑制する。また、実施例1の現像装置Gでは、上流側の引きつけあう磁界で現像剤の移動が行われた後で、下流側の反発する磁界で現像剤の分割、振り分けが確実に行われやすくなっている。
したがって、トリマー06を使用して物理的に現像剤の層を振り分ける構成に比べて、現像剤にかかるストレスが低減された状態で現像剤が安定して振り分けられる。よって、従来の構成に比べて、現像剤の劣化を抑制可能且つ安定した振り分けが可能になっている。
さらに、実施例1の現像装置Gでは、第1の現像領域Q2aにおいて、感光体ドラムPRに対してagainst方向に回転する第1の現像ロール21に、2つの磁極S21,N21が配置されている。ここで、against方向に回転する第1の現像ロール21では、第1の現像領域Q2aにおいて、with方向に回転する第2の現像ロール22に比べて、感光体ドラムPRの表面との相対速度が速くなる。したがって、第1の現像領域Q2aでは、感光体ドラムPRや第1の現像ロール21が高速化するに連れて、現像条件が厳しくなる。よって、第2の現像ロール22に比べて、第1の現像ロール21の表面に保持された現像剤の量が変動すると、画質に影響が出やすくなる。
ここで、現像剤が受け渡される領域において、2つの磁極S21,N21が配置されている側と、1つの磁極N12が配置されている側とでは、2つの磁極S21,N21が配置されている側の方が、2つの磁極S21,N21間での磁界で現像剤の量が安定しやすい。そして、実施例1の現像装置Gでは、against方向に回転する第1の現像ロール21に、2つの磁極S21,N21が配置されており、第1の現像ロール21の表面に保持される現像剤の量が安定しやすく、高速回転や高画質化に対応可能である。
また、実施例1の現像装置Gでは、第1の受け取り磁極S21は、第1の現像スリーブ21bと第2の現像スリーブ22bの最近接位置41に対して、上流側にずれた位置に配置されている。したがって、従来の構成に比べて、第1の受け取り磁極S21と受け渡し磁極N12との間の磁界42が、最近接位置41に差し掛かりにくくなっている。現像ロール01,02の偏心や曲率等が存在すると、最近接位置41では、隙間が広くなったり狭くなることの影響を受けやすくなる。したがって、従来の構成のように、最近接位置41に受け渡される磁界を発生させると、受け渡される現像剤の量が変動しやすくなる。これに対して、実施例1の現像装置Gでは、最近接位置41に差し掛かる磁界42が少なくなり、現像ロール21,22の曲率等の影響を受けることが少なくなる。よって、受け渡される現像剤の量を安定化することが可能である。
図5は、第1の現像部材、第2の現像部材および像保持体の間の磁界の説明図であり、図5Aは実施例1の構成における磁界の説明図であり、図5Bは従来の構成における磁界の説明図である。
また、実施例1の構成では、図5Aにおいて、第1の現像領域Q2aにおいて、第1の現像磁極S22に対応する位置に搬送された第1の現像スリーブ21bの現像剤のうち、磁性を有するキャリアが第1の現像磁極S22が形成する磁力線に沿って並んだ状態となる。いわゆる、キャリアが穂立ちされる。そして、穂立ちしたキャリアは、プラスの極性に帯電している。よって、穂立ちしたキャリアに、マイナス極性に帯電したトナーが吸着される。
第1の現像ロール21には、現像電圧が印加されている。また、感光体ドラムPRの表面には、図1に示すように、潜像書込位置Q1において、前記レーザビームLが照射された露光部と、レーザビームLが非照射の非露光部とが設けられている。帯電したトナーは、現像電圧と、露光部および非露光部との電位差に応じて、感光体ドラムPRの表面の露光部にトナーが移動する。よって、潜像が可視像に現像される。
図5Bに示すように、従来の構成の第1の現像ロール021では、受け取り磁極N041と、第1の現像領域012との間の位置に、搬送磁極が配置されていない。よって、第1の現像磁極S022は、第2の現像ロール022に配置された第2の現像磁極N031とは逆極性の磁極により構成される。したがって、第1の現像磁極S022と第2の現像磁極N031との2極間で、磁界031が発生する。
ここで、複写機Uの小型化に伴い、現像装置Gを小型化すると、現像装置Gの小型化に応じて、現像ロール021,022どうしの間の距離が短くなる。よって、第1の現像磁極S022と第2の現像磁極N031との距離が短くなる。そして、第1の現像磁極S022と第2の現像磁極N031との距離が短くなるに連れて、磁界031の磁力が強くなる。
また、第1の現像スリーブ021bの回転に伴い、第1の現像スリーブ021b表面の現像剤は、第1の現像磁極S022に対応する位置に搬送される。
第1の現像スリーブ021bの表面には、第1の現像磁極S022に対応する位置に、第1の現像磁極S022が形成する磁力線に沿って、現像剤が穂立ちされる。感光体ドラム011の表面には、穂立ちした現像剤が接触する場合がある。したがって、穂立ちした現像剤の一部が、感光体ドラム011の表面に接触して、第1の現像領域012を現像剤が通過できない場合がある。
通過できなかった現像剤は、第1の現像領域012に対して、第1の現像スリーブ021bの回転方向上流側、すなわち、感光体ドラム011と2つの現像ロール021,022に囲まれた領域037で滞留する。領域037に滞留する現像剤は、領域037に形成される磁界031に保持される恐れがある。磁界031に現像剤が保持されてしまうと、現像剤が第1の現像領域012に搬送され難くなる。
よって、現像剤が領域037に長時間滞留し易くなる。現像剤が滞留すると、自然放電等で帯電電荷が減少して、現像能力が低下する。よって、現像能力が低下した現像剤が第1の現像領域012に搬送されると、現像される画像の濃度が低下する。また、感光体ドラム011の表面は、第1の現像領域012で現像された後に、領域037を通過する。よって、磁界031で保持された現像剤が滞留していると、可視像が、滞留する現像剤で掻き取られてしまう恐れがある。よって、感光体ドラム011の表面の可視像の濃度の低下が発生したり、現像された可視像に欠陥が生じてしまう恐れがあった。
これに対して、図5Aに示すように、実施例1の第1の現像ロール21では、第1の現像磁極S22は、第2の現像ロール22に配置された第2の現像磁極S12と同極性の磁極により構成されている。したがって、第1の現像磁極S22と第2の現像磁極S12との間で、反発する磁界52が形成される。よって、第1の現像領域Q2aを通過できない現像剤が発生しても、感光体ドラムPRおよび各現像ロール21,22に囲まれた領域37において、磁界に現像剤が保持されない。
よって、領域037で磁界031に現像剤が保持される従来の現像装置の構成に比べて、実施例1の現像装置Gの構成では、領域37において磁界に現像剤が保持されずに、領域37で現像剤が滞留し難い。よって、現像能力が劣化する前に現像剤が第1の現像領域Q2aに搬送され易い。
したがって、従来の現像装置の構成に比べて、実施例1の現像装置Gの構成では、可視像の濃度低下や、欠陥の発生が低減される。よって、シートSに形成される画質の低下が低減される。
また、実施例1の構成では、図5Aに示すように、第1の磁石ロール21aには、第1の現像ロール21と感光体ドラムPRとの最近接位置に対して、第1の現像スリーブ21bの回転方向上流側に傾斜角度αずれた位置に、第1の現像磁極S22が配置されている。
したがって、第1の現像ロール21と感光体ドラムPRとの最近接位置に対して、第1の現像スリーブ21bの回転方向上流側に傾斜角度αずれた位置で、第1の現像磁極S22の磁力線に沿って、現像剤が穂立ちされる。
従来の構成では、第1の現像ロール021には、図5Bに示すように、第1の現像ロール021と感光体ドラム011との最近接位置に対応する位置に、第1の現像磁極S022が配置されている。したがって、第1の磁石スリーブ021bの表面には、第1の現像ロール021と感光体ドラム011との最近接位置に対応する位置に、第1の現像ロール021の中心021cと感光体ドラム011の回転中心011aとを結ぶ磁力線051に沿って、現像剤が穂立ちされる。
すなわち、従来の構成では、第1の現像スリーブ021bの表面と感光体ドラム011の表面との間の領域のうち、隙間が最も狭い最近接位置で現像剤が穂立ちされる。また、現像剤の層厚が局所的に厚くなる。よって、感光体ドラム011の表面に穂立ちした現像剤が接触する場合、接触した際の接触圧が過大になる場合がある。そして、穂立ちした現像剤の接触圧が過大の場合、穂立ちした現像剤が感光体ドラム011の表面の可視像を掻き取る恐れがあった。
これに対して、実施例1の構成では、第1の現像ロール21と感光体ドラムPRとの最近接位置に対して、第1の現像スリーブ21bの回転方向上流側に傾斜角度αずれた位置で、現像剤が穂立ちされる。
したがって、第1の現像スリーブ21bに対する感光体ドラムPRの表面の最近接位置では、現像剤は、磁力線に沿って、少し倒れた状態となる。よって、感光体ドラムPRの表面に穂立ちした現像剤が接触した際の接触圧が過大になることが低減される。
よって、最近接位置に第1の現像磁極S022が配置される従来の構成に比べて、実施例1の構成では、穂立ちした現像剤が感光体ドラムPRの表面の可視像を掻き取る恐れが低減される。したがって、従来の構成に比べて、実施例1の構成では、可視像の欠陥が低減される。
また、従来の構成では、第1の現像スリーブ021bに対する感光体ドラム011の表面の最近接位置で現像剤が穂立ちされている。したがって、感光体ドラム011の表面の潜像を現像可能な領域は最近接位置の近傍のみであった。よって、感光体ドラム011や第1の現像スリーブ021bの回転速度が高速になると、現像不良が発生する恐れがある。特に、現像スリーブ021bと感光体ドラム011の回転方向がagainstの構成では、現像スリーブ021bと感光体ドラム011の回転方向がwithの構成に比べて、最近接位置における第1の現像スリーブ021bと感光体ドラム011との相対速度が大きい。よって、現像不良がさらに発生し易くなっている。
これに対して、実施例1の構成では、第1の現像スリーブ21bと感光体ドラムPRとの最近接位置に対して、感光体ドラムPRの回転方向の下流側において、現像剤の穂が立った状態となる。したがって、最近接位置だけではなく、感光体ドラムPRの回転方向の下流側でも現像が可能になっている。すなわち、実施例1の構成では、最近接位置から感光体ドラムPRの回転方向の下流側に向けて現像可能な領域が広がっている。
したがって、最近接位置に第1の現像磁極S022が配置される従来の構成に比べて、実施例1の構成では、感光体ドラムPRの表面の潜像を現像可能な領域の幅が広がっている。よって、従来の構成に比べて、実施例1の構成では、潜像の現像不良の低減が可能であり、シートSに形成される画質の低下を低減することが可能である。
特に、実施例1では、第1の現像磁極S22に対応する位置において、法線方向に穂立ちする高さの設定値以上に、感光体ドラムPRの表面と現像スリーブ21bの表面との間隔を設定することが好ましい。穂立ちの高さの設定値と、感光体ドラムPRの表面と現像スリーブ21bの表面との間隔とが一致する場合、最近接位置よりも感光体ドラムPRの回転方向の下流側である第1の現像磁極S22の位置で、現像剤の穂立ちの先端が感光体ドラムPRの表面に接触し、且つ、感光体ドラムPRの表面に接触圧がほとんど作用しない。
また、この場合、最近接位置では、現像剤の穂立ちが少し倒れた状態で、穂立ちの先端部が感光体ドラムPRの表面に接触する。よって、最近接位置でも第1の現状磁極S22に対応する位置でも現像可能である。したがって、前述のように、最近接位置における接触圧が過大になることを抑制しつつ、現像可能な領域の幅を拡大可能である。
また、最近接位置で穂立つ従来の構成では、最近接位置で穂立った現像剤に感光体ドラム011の表面の可視像が掻き取られてしまった場合、掻き取られた可視像の箇所が再び現像され難い。したがって、感光体ドラム011の表面の可視像に欠陥が発生してしまう恐れがあった。
これに対して、実施例1の構成では、最近接位置の近傍で、感光体ドラムPRの表面の可視像が掻き取られたとしても、現像可能な領域が幅を有しており、最近接位置よりも感光体ドラムPRの回転方向下流側でも現像可能である。よって、実施例1の現像装置Gでは、可視像が掻き取られた箇所が再び現像され易い。
したがって、従来の構成に比べて、実施例1の構成では、感光体ドラムPRの表面の可視像に欠陥が生じることを低減することが可能である。よって、シートSに形成される画質の低下を低減することが可能である。
なお、実施例1の構成では、傾斜角度αは、感光体ドラムPRの表面の可視像を穂立ちした現像剤が掻き取る恐れを低減するためには、+8°より大きいことが望ましい。また、傾斜角度αは、第1の現像スリーブ21bと感光体ドラムPRとの最近接位置で、現像剤の穂立ちが倒れ過ぎて現像不良が発生する恐れを低減するためには、+20°より小さいことが望ましい。
また、従来の構成では、最近接位置において、現像剤が密集して、互いに押し合う場合がある。よって、押された現像剤が、第1の現像スリーブ021bの表面から脱落して下方に落下する恐れがある。第1の現像スリーブ021bから現像剤が落下すると、下方に配置された第2の現像スリーブ22bの表面に現像剤が落下する恐れがある。したがって、第2の現像ロール021bの表面の現像剤の量が変化し、現像不良が発生する恐れがあった。
これに対して、実施例1の構成では、感光体ドラムPRとの最近接位置に対して、第1の現像スリーブ21bの回転方向の上流側である下方に傾斜角度αだけずれた位置に、第1の現像磁極S22が配置されている。実施例1では、最近接位置での圧力が抑制されているが、それでも現像剤が重力の影響で下方に落下しようとしても、第1の現像磁極S22に対応する位置で穂立った現像剤に到達するまでの間に、現像剤が捕捉され易い。よって、最近接位置で現像剤が穂立つ従来の構成に比べて、実施例1の構成では、第1の現像スリーブ21bから第2の現像ロール22に落下する現像剤の量が低減されることが期待され、現像不良の発生が低減される。
(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H011)を下記に例示する。
(H01)前記各実施例において、画像形成装置の一例として複写機Uを例示したが、これに限定されない。例えば、画像形成装置の一例としてのプリンタ、FAX、あるいはこれら複数の機能を備えた複合機等に適用可能である。また、単色の画像形成装置に限定されず、多色の画像形成装置にも適用可能である。
(H02)前記実施例において、2本の現像部材を使用する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、3本以上の現像部材を有する構成とすることも可能である。このとき、少なくとも、隣り合う一組の現像部材の現像磁極が、同極性の磁極で構成されていれば、隣り合う同極性の現像磁極の間では、磁界が発生しない。よって、隣り合う現像部材の現像磁極がすべて逆極性の従来の現像装置に比べて、現像装置G全体として、現像剤の滞留が発生する場所を低減することが可能である。
(H03)前記実施例において、1つの受け渡し磁極N12に対して、2つの受け取り磁極S21,N21を配置する構成が望ましいが、受け渡し磁極N12に対して、逆極性の受け取り磁極S21のみを配置する構成も可能である。
(H04)前記実施例において、受け渡し領域において、1つの磁極N12をwith側の現像ロール22に配置し、2つの磁極S21、N21をagainst側の現像ロール21に配置することが望ましいが、組み合わせを逆にすることも可能である。
(H05)前記実施例において、受け取り磁極S21,N21のうち、受け渡し磁極N12と逆極性の磁極S21を上流側に配置し、同極性の磁極N21を下流側に配置することが望ましいが、逆極性の磁極S21を下流側に配置し、且つ、同極性の磁極N21を上流側に配置することも可能である。
(H06)前記実施例において、像保持体の一例としてのドラム形状の感光体ドラムPRを例示したが、これに限定されず、例えば、ベルト形状等の像保持体の構成も可能である。
(H07)前記実施例において、アドミクス室2やサプライ室3、貯留室13、オーガ16,17やパドル18の構成は、実施例に例示した構成に限定されない。例えば、貯留室13からアドミクス室2に現像剤を流入させる構成としたり、パドル18をオーガ16,17と同様の構成としたり等、任意の変更が可能である。
(H08)前記実施例において、従来技術と同様のトリマーを配置しない構成とすることが望ましいが、本願発明に対して、補助的に付加する部材として、振り分けの補助部材の一例としてのトリマーを設置することも可能である。
(H09)前記実施例において、N,S等の極性や磁極の位置、数等に関しては、実施例に例示した構成に限定されない。設計や仕様等に応じて、任意に変更可能である。
(H010)前記実施例において、第2の現像ロール22の上方に第1の現像ロール21を配置する構成が望ましいが、これに限定されない。例えば、第1の現像ロール21と第2の現像ロール22とが、上下方向同じ高さで左右方向に並んで配置される構成も可能である。
(H011)前記実施例において、第2の現像領域Q2bで、感光体ドラムPRに対して、第1の現像スリーブ21bがagainst方向に回転し、且つ、第2の現像スリーブ22bがwith方向に回転する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、第1の現像スリーブ21bの回転方向と第2の現像スリーブ22bの回転方向とを逆にする構成や、感光体ドラムPRに対して、各現像スリーブ21b,22bが共に、against方向やwith方向に回転する構成も可能である。
21…第1の現像部材、
21a…第1の磁石部材、
21b…第1の回転部材、
21c…回転中心
22…第2の現像部材、
51…仮想線分、
F…定着装置、
G…現像装置、
N22…磁極、
PR…像保持体、
PRa…回転中心、
Q2a…第1の現像領域、
Q2b…第2の現像領域、
S…媒体、
S12…第2の磁極、
S22…第1の磁極、
TR…転写装置、
U…画像形成装置。

Claims (5)

  1. 回転する像保持体に対向して配置された第1の現像部材であって、磁性を有する現像剤を吸着する磁力を発生させ且つ前記像保持体と前記第1の現像部材とが対向する位置に対応して第1の磁極が配置された第1の磁石部材と、前記第1の磁石部材を囲んで回転可能に支持され且つ表面に現像剤を保持して回転する第1の回転体と、を有する前記第1の現像部材と、
    前記像保持体の回転方向に対して前記第1の現像部材の下流側に配置された第2の現像部材であって、現像剤を吸着する磁力を発生させ且つ前記像保持体と前記第2の現像部材とが対向する位置に対応して前記第1の磁極と同極性の第2の磁極が配置された第2の磁石部材と、前記第2の磁石部材を囲んで回転可能に支持され且つ表面に現像剤を保持して回転する第2の回転体と、を有する前記第2の現像部材と、
    を備え、
    前記像保持体の回転中心と前記第1の回転体の回転中心とを結ぶ仮想線分に対して、前記像保持体の回転方向の下流側にずれた位置に前記第1の磁極が配置されると共に、
    前記第1の現像部材および前記第2の現像部材の現像剤で前記像保持体の表面に形成された潜像を可視像に現像する
    ことを特徴とする現像装置。
  2. 前記像保持体と対向する領域において、前記像保持体の回転方向に対して逆方向に回転する前記第1の回転体、
    を備えたことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
  3. 前記第1の磁極の位置における現像剤の層の厚さが前記像保持体と前記第1の回転体との間隔以下となるように前記像保持体の回転方向の下流側にずれた位置に配置された前記第1の磁極、
    を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の現像装置。
  4. 前記第2の現像部材の重力方向上側に配置された前記第1の現像部材、
    を備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の現像装置。
  5. 回転する像保持体と、
    前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像の形成装置と、
    前記像保持体の表面の潜像を可視像に現像する請求項1ないし4のいずれかに記載の現像装置と、
    前記像保持体の表面の可視像を媒体に転写する転写装置と、
    前記媒体に転写された可視像を定着する定着装置と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
JP2013030516A 2013-02-20 2013-02-20 現像装置および画像形成装置 Expired - Fee Related JP6079291B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013030516A JP6079291B2 (ja) 2013-02-20 2013-02-20 現像装置および画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013030516A JP6079291B2 (ja) 2013-02-20 2013-02-20 現像装置および画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014160151A true JP2014160151A (ja) 2014-09-04
JP6079291B2 JP6079291B2 (ja) 2017-02-15

Family

ID=51611880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013030516A Expired - Fee Related JP6079291B2 (ja) 2013-02-20 2013-02-20 現像装置および画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6079291B2 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6068363A (ja) * 1983-06-08 1985-04-18 ゼロツクス コ−ポレ−シヨン 静電写真現像装置
JPH02140778A (ja) * 1988-11-22 1990-05-30 Mita Ind Co Ltd 現像装置
JP2001013789A (ja) * 1999-06-28 2001-01-19 Minolta Co Ltd 現像装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6068363A (ja) * 1983-06-08 1985-04-18 ゼロツクス コ−ポレ−シヨン 静電写真現像装置
JPH02140778A (ja) * 1988-11-22 1990-05-30 Mita Ind Co Ltd 現像装置
JP2001013789A (ja) * 1999-06-28 2001-01-19 Minolta Co Ltd 現像装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6079291B2 (ja) 2017-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4710760B2 (ja) 現像剤搬送装置および画像形成装置
JP5692642B2 (ja) 現像装置、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ
JP2012181286A (ja) 現像装置、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ
US10289027B2 (en) Image forming apparatus and developing device that conveys air to exhaust port
JP4501998B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2012189636A (ja) 現像装置、可視像形成装置及び画像形成装置
JP4748242B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2002082527A (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP4010338B2 (ja) 画像形成装置
JP6079291B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2014035350A (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2010113210A (ja) 現像装置、像保持体ユニットおよび画像形成装置
JP2018155873A (ja) 現像剤の収容容器および画像形成装置
JP6011397B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2012145777A (ja) 現像装置、可視像形成装置及び画像形成装置
JP4492283B2 (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP2014186246A (ja) 現像装置および画像形成装置
JP5434430B2 (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP5900280B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2005208340A (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP5452421B2 (ja) 現像装置及びそれを備えた画像形成装置
JP5157171B2 (ja) 現像器、画像形成装置
JP6589512B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2016057600A (ja) 現像装置、可視像形成装置および画像形成装置
JP2015079076A (ja) 清掃器、像保持体ユニットおよび画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150306

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160301

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160823

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161011

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170102

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6079291

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees