JP2016009111A - 現像装置、およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

現像装置、およびこれを備えた画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】現像剤担持体の軸方向における画像濃度の変動を抑制した現像装置およびこれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像装置122は、現像ハウジング80と、現像剤貯留部81と、第1スクリューフィーダー85と、磁気ローラー82と、現像ローラー83とを備える。現像ローラー83は、スリーブ830と、コート層83Cとを備える。コート層83Cは、スリーブ830が鉛直方向に沿うように所定の浸漬槽に浸漬される浸漬法によって形成される。第1スクリューフィーダー85は、現像剤貯留部81において、第1搬送方向に現像剤を搬送しながら、磁気ローラー82に現像剤を供給する。スリーブ830の浸漬時の下端側が現像ハウジング80の第1搬送方向下流側に配置され、スリーブ830の浸漬時の上端側が現像ハウジング80の第1搬送方向上流側に配置されている。
【選択図】図5

Description

本発明は、現像装置、およびこれを備えた画像形成装置に関する。
電子写真方式を利用した、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置では、感光体ドラム上に形成された静電潜像に現像装置がトナーを供給して該静電潜像を現像することにより、感光体ドラム上にトナー像を形成する。現像装置は、ハウジングに回転可能に支持される現像ローラーを備える。現像ローラーは、感光体ドラムに所定のギャップをおいて配置され、周面に少なくともトナーを含む現像剤を担持する。特許文献1には、感光体ドラムに対向して配置された現像ローラーが開示されている。また、現像ローラーの表面に樹脂層が備えられた技術が開示されている。現像ローラーの素管が、予め樹脂材料が溶解された樹脂液中に浸漬されることによって、現像ローラーが製造される浸漬法(ディップ法、ディッピング製法)が開示されている。また、特許文献2には、感光体ドラムの表面に浸漬法によって、抵抗層が形成される技術が開示されている。
特開2009−300677号公報 特開2001−134116号公報
上記のような現像装置では、現像ローラーに対向して撹拌部材が配置される。攪拌部材は、所定の搬送方向に現像剤を搬送しながら現像ローラーに現像剤を供給する。このような場合、攪拌部材の搬送方向下流側では、現像ローラー上の現像剤濃度が低くなりやすい。この結果、現像ローラーの軸方向において、画像濃度が部分的に変動するという問題があった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、現像剤担持体の軸方向における画像濃度の変動を抑制した現像装置およびこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の一の局面に係る現像装置は、ハウジングと、円筒形状からなり、前記ハウジングに軸回りに回転可能に支持され、周面に現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に対向して前記ハウジングに配置され、前記現像剤が前記現像剤担持体の軸方向の一端側から他端側に向かう第1搬送方向に搬送される第1搬送部と、前記軸方向の両端部において前記第1搬送部に連通され、前記第1搬送方向とは逆の第2搬送方向に前記現像剤が搬送される第2搬送部とを含む現像剤収容部と、前記第1搬送部に回転可能に配置され、前記第1搬送方向に前記現像剤を搬送し、かつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する搬送部材と、前記現像剤担持体の前記周面に、または、前記周面に対向して配置され、所定の円筒状の基材の表面上に形成された表面層と、を有し、前記基材の軸方向が鉛直方向に沿うように前記基材が所定の浸漬槽に浸漬される浸漬法によって前記表面層が形成され、前記基材の前記浸漬時の下端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向下流側に配置され、前記基材の前記浸漬時の上端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向上流側に配置されていることを特徴とする。
本構成によれば、搬送部材は、現像剤収容部の第1搬送部に回転可能に配置され、第1搬送方向に現像剤を搬送しながら、現像剤担持体に現像剤を供給する。この際、現像剤担持体上の現像剤量、または、現像剤濃度が第1搬送方向に沿って変動しやすい。この結果、第1搬送方向に沿って画像濃度が変動しやすくなる。このような場合であっても、上記の構成によれば、基材の浸漬時の下端側がハウジングの第1搬送方向下流側に配置され、基材の浸漬時の上端側がハウジングの第1搬送方向上流側に配置されている。このため、第1搬送方向下流側では、現像剤担持体と現像剤担持体に対向する部材との間隔が狭くなり、現像性能が部分的に調整される。この結果、現像剤担持体の軸方向における画像濃度の変動が抑制される。
上記の構成において、前記現像剤はトナーおよびキャリアを含み、円筒形状からなり、表面に静電潜像が形成される像担持体および前記現像剤担持体に対して間隔をおいて配置され、前記ハウジングに軸回りに回転可能に支持され、前記現像剤担持体から周面にトナーを受け取り、当該トナーを担持するトナー担持体と、前記現像剤担持体に所定の間隔をおいて配置され、前記搬送部材から前記現像剤担持体の前記周面上に供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材と、を更に有し、前記基材は、前記トナー担持体の一部であって、前記表面層は、前記トナー担持体の前記周面に形成され、前記現像剤担持体の前記周面に対向して配置されていることが望ましい。
本構成によれば、現像剤担持体に対向してトナー担持体が配置される。トナー担持体は、現像剤担持体からトナーを受け取り、像担持体に当該トナーを供給する。そして、トナー担持体の周面には、浸漬法によって表面層が形成されている。現像剤担持体上の現像剤からトナーがトナー担持体に消費されると、現像剤担持体の第1搬送方向下流側のトナー濃度が、第1搬送方向上流側のトナー濃度と比較して低くなりやすい。この結果、トナー担持体上のトナー濃度にも同様の変動が生じやすくなる。上記の構成によれば、トナー担持体の表面層のうち、第1搬送方向下流側の膜厚が部分的に厚くなる。このため、第1搬送方向下流側では、トナー担持体と像担持体との間のギャップが狭くなり、現像性能が増大される。したがって、トナー濃度が比較的低い第1搬送方向下流側においても、トナー担持体から像担持体に安定してトナーが供給される。この結果、第1搬送方向に沿って画像濃度に変動が生じることが抑制される。
上記の構成において、前記基材は、前記現像剤担持体の一部であって、前記表面層は、前記現像剤担持体の前記周面に形成され、前記現像剤担持体は、表面に静電潜像が形成される像担持体に対して間隔をおいて配置され、前記現像剤は、磁性一成分現像剤であり、前記現像剤担持体に所定の間隔をおいて配置され、前記搬送部材から前記現像剤担持体の前記周面上に供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材を更に有することが望ましい。
本構成によれば、現像剤担持体は、搬送部材から一成分現像剤を受け取り、像担持体に当該現像剤を供給する。そして、現像剤担持体の周面には、浸漬法によって表面層が形成されている。現像剤担持体上の現像剤が像担持体に消費されると、現像剤担持体の第1搬送方向下流側の現像剤量が、第1搬送方向上流側の現像剤量と比較して少なくなりやすい。上記の構成によれば、現像剤担持体の表面層のうち、第1搬送方向下流側の膜厚が部分的に厚くなる。このため、第1搬送方向下流側では、現像剤担持体と像担持体との間のギャップが狭くなり、現像性能が増大される。したがって、現像剤量が比較的少ない第1搬送方向下流側においても、現像剤担持体から像担持体に安定して現像剤が供給される。この結果、第1搬送方向に沿って画像濃度に変動が生じることが抑制される。
上記の構成において、前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側に配置され、前記現像剤を部分的に滞留させる現像剤滞留部を更に有することが望ましい。
本構成によれば、第1搬送部の第1搬送方向下流側には、現像剤の滞留部が形成される。このため、現像剤担持体の第1搬送方向下流側では、層厚規制部材を通過する現像剤の現像剤量が増大する。この結果、現像剤担持体上またはトナー担持体上の表面層の摩耗が促進されやすくなる。このような場合であっても、上記の構成によれば、第1搬送方向下流側の表面層の膜厚が厚く設定されている。このため、第1搬送方向下流側の表面層が消失することが防止され、安定して画像が形成される。
上記の構成において、前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側と、前記第2搬送部の前記第2搬送方向上流側とを連通させる連通部を更に有し、前記現像剤滞留部は、前記連通部であって、前記現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、前記連通部の断面積が前記第1搬送部の断面積よりも小さく設定されていることが望ましい。
本構成によれば、連通部によって第1搬送部の第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部を形成することができる。
上記の構成において、前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記軸部から径方向に突設されたパドル部材であることが望ましい。
本構成によれば、パドル部材によって第1搬送部の第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部を形成することができる。
上記の構成において、前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記螺旋羽根のピッチが部分的に小さく設定された領域であることが望ましい。
本構成によれば、搬送部材の螺旋羽根形状によって第1搬送部の第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部を形成することができる。
上記の構成において、前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記螺旋羽根が部分的に逆巻きに配置された領域であることが望ましい。
本構成によれば、搬送部材の螺旋羽根形状によって第1搬送部の第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部を形成することができる。
上記の構成において、前記現像剤滞留部は、前記現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側端部の断面積が、部分的に小さく設定された領域であることが望ましい。
本構成によれば、第1搬送部の断面積の変化によって第1搬送部の第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部を形成することができる。
上記の構成において、前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側に連通され、現像剤が補給される現像剤補給部を更に有することが望ましい。
本構成によれば、現像剤の滞留部に対して、新たな現像剤を補給することができる。このため、現像剤収容部内の現像剤と補給現像剤とを効率的に撹拌することができる。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の何れか1に記載の現像装置と、表面に静電潜像が形成され、前記現像装置から前記現像剤が供給される前記像担持体と、を備えることを特徴とする。
本構成によれば、現像剤担持体の軸方向における画像濃度の変動を抑制した画像形成装置が提供される。
本発明によれば、現像剤担持体の軸方向における画像濃度の変動を抑制した現像装置およびこれを備えた画像形成装置が提供される。
本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の断面図である。 本発明の一実施形態に係る像担持体およびトナー担持体の軸方向の長さの関係を示す模式図(A)、および、トナー担持体の端部の膜厚の様子を示す模式的な断面図(B)である。 本発明の一実施形態に係るトナー担持体の軸方向の膜厚の分布を示すグラフ(A)、(B)である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の模式的な平面図である。 本発明の変形実施形態に係る現像装置の断面図である。 トナー担持体の配置と画像濃度との関係を示すグラフである。
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。なお、本発明は、電子写真方式を採用した画像形成装置、例えばコピー機、プリンター、ファクシミリ、これらの機能を備える複合機等に適用することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の構造を示す正面断面図である。画像形成装置1は、装置本体11に、画像形成部12、定着装置13、給紙部14、用紙排出部15、および原稿読取部16等を備えて構成されている。
装置本体11は、下部本体111と、この下部本体111の上方に対向配置された上部本体112と、この上部本体112と下部本体111との間に介設された連結部113とを備えている。連結部113は、下部本体111と上部本体112との間に用紙排出部15を形成させた状態で両者を互いに連結するための構造物であり、下部本体111の左部および後部から立設され、平面視でL字状を呈している。上部本体112は、連結部113の上端部に支持されている。
下部本体111には、画像形成部12、定着装置13および給紙部14が内装されているとともに、上部本体112には原稿読取部16とが装着されている。
画像形成部12は、給紙部14から給紙された用紙Pにトナー像を形成する画像形成動作を実行する。画像形成部12は、上流側から下流側へ向けて水平に順次配設された、イエロー色のトナーを用いるイエロー用ユニット12Y、マゼンタ色のトナーを用いるマゼンタ用ユニット12M、シアン色のトナーを用いるシアン用ユニット12Cおよびブラック色のトナーを用いるブラック用ユニット12Bkと、駆動ローラー125A等の複数のローラー間に画像形成における副走査方向へ無端走行可能に張架された中間転写ベルト125と、中間転写ベルト125の外周面に当接する二次転写ローラー196と、ベルトクリーニング装置198と、を備えている。
画像形成部12の各色のユニットは、感光体ドラム121(像担持体)と、感光体ドラム121へトナー(現像剤)を供給する現像装置122と、トナーを収容するトナーカートリッジ(不図示)と、帯電装置123と、ドラムクリーニング装置127と、をそれぞれ一体的に備えている。また、隣接する現像装置122の下方には、それぞれの感光体ドラム121を露光するための露光装置124が水平に配置されている。
感光体ドラム121は、円筒形状からなり、軸回りに回転される。感光体ドラム121は、その周面に静電潜像が形成されるとともに、前記静電潜像がトナーによって顕在化されるトナー像を担持する。本実施形態では、感光体ドラム121は、公知の有機(OPC)感光体であり、後記の現像ローラー83と同様の浸漬法によって表面に電荷発生層、電荷輸送層などが形成されている。
現像装置122は、矢印の方向へ回転する感光体ドラム121の周面の静電潜像にトナーを供給して当該トナーを積層させ、感光体ドラム121の周面に前記画像データに応じたトナー像を形成する。各現像装置122には、前記トナーカートリッジからトナーが適宜補給される。
帯電装置123は、各感光体ドラム121の直下位置にそれぞれ設けられている。帯電装置123は、各感光体ドラム121の周面を一様に帯電させる。
露光装置124は、各帯電装置123の下方位置に設けられている。露光装置124は、コンピューター等から入力された画像データや原稿読取部16が取得した画像データに基づく各色に対応したレーザー光を、帯電後の感光体ドラム121の周面に照射し、各感光体ドラム121の周面に静電潜像を形成する。なお、露光装置124は、感光体ドラム121上に、所定の潜像電位を形成するため、予め設定された露光光量に応じて、前記レーザー光を照射する。ドラムクリーニング装置127は、各感光体ドラム121の左方位置に設けられ、感光体ドラム121の周面の残留トナーを除去してクリーニングする。
中間転写ベルト125は、無端のベルトであって、基層、弾性層、及びコート層から成る積層構造を有する導電性の軟質ベルトである。中間転写ベルト125は、画像形成部12の上方において、略水平方向に配置された複数の張架ローラーに掛け回されている。張架ローラーは、定着装置13の近傍に配置され中間転写ベルト125を回転駆動する駆動ローラー125Aと、駆動ローラー125Aに対して水平方向に所定間隔を置いて配設され従動回転する従動ローラー125Eと、を含む。中間転写ベルト125は、駆動ローラー125Aに回転駆動力が与えられることにより、図1において時計方向に周回駆動される。
二次転写ローラー196には、二次転写バイアス印加部(不図示)が電気的に接続されている。二次転写ローラー196と駆動ローラー125Aとの間に印加される転写バイアスによって、中間転写ベルト125上に形成されたトナー画像は、下方の搬送ローラー対192から搬送された用紙Pに転写される。ベルトクリーニング装置198は、従動ローラー125Eに対して中間転写ベルト125を介して対向配置される。
定着装置13は、内部に加熱源であるハロゲンランプなどの通電発熱体を備えた加熱ローラー132と、加熱ローラー132に対向配置された加圧ローラー134と、を備えている。定着装置13は、画像形成部12で転写された用紙P上のトナー像に対し、用紙Pが加熱ローラー132と加圧ローラー134との間の定着ニップ部を通過する間に加熱ローラー132から熱を与えて定着処理を施す。定着処理の完了したカラー印刷済みの用紙Pは、定着装置13の上部から延設された排紙搬送路194を通って装置本体11の頂部に設けられた排紙トレイ151へ向けて排出される。
給紙部14は、装置本体11の図1における右側壁に開閉自在に設けられた手差しトレイ141と、装置本体11内における露光装置124より下方位置に挿脱可能に装着された給紙カセット142とを備えている。給紙カセット142は、複数枚の用紙Pが積層されてなる用紙束P1を収容する。給紙カセット142の上方には、ピックアップローラー143が設けられ、ピックアップローラー143は、給紙カセット142に収容された用紙束P1の最上位の用紙Pを用紙搬送路190へ向けて繰り出す。手差しトレイ141は、下部本体111の右面の下方位置に設けられた、用紙Pを1枚ずつ手差し操作で画像形成部12へ向けて給紙するためのトレイである。
画像形成部12の左方位置には、上下方向に延びる用紙搬送路190が形成されている。用紙搬送路190には、適所に搬送ローラー対192が設けられ、搬送ローラー対192は、給紙部14から繰り出された用紙Pを、二次転写ローラー196を有する二次転写ニップ部へ向けて搬送する。
用紙排出部15は、下部本体111と上部本体112との間に形成されている。用紙排出部15は、下部本体111の上面に形成された排紙トレイ151を備える。排紙トレイ151は、画像形成部12でトナー像が形成された用紙Pが、定着装置13で定着処理が施された後に排出されるトレイである。
原稿読取部16は、上部本体112の上面開口に装着された、原稿を載置するためのコンタクトガラス161と、このコンタクトガラス161に載置された原稿を押さえる開閉自在の原稿押さえカバー162と、コンタクトガラス161に載置された原稿の画像を走査して読み取る走査機構163とを備えている。走査機構163は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等のイメージセンサを用いて原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。また、装置本体11は、この画像データから作像画像を生成する画像処理部(不図示)を有する。
<現像装置の構成>
続いて、現像装置122について詳細に説明する。図2は、現像装置122の内部構造を概略的に示す上下および左右方向の断面図である。図3は、本実施形態に係る感光体ドラム121および現像ローラー83の軸方向の長さの関係を示す模式図(A)、および、現像ローラー83の端部の膜厚の様子を示す模式的な断面図(B)である。図4は、現像ローラー83の軸方向の膜厚の分布を示すグラフ(A)、(B)である。図5は、本実施形態に係る現像装置122の模式的な平面図である。なお、図5では、説明のために、磁気ローラー82および現像ローラー83を左方にずらして示している。本実施形態における現像装置122には、現像ローラー83および磁気ローラー82を備えるタッチダウン現像方式が採用されている。現像装置122は、該現像装置122の内部空間を画定する現像ハウジング80(ハウジング)を含む。この現像ハウジング80には、所定の極性に帯電する非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む現像剤を貯留する現像剤貯留部81(現像剤収容部)が備えられている。また、現像ハウジング80の内部には、現像剤貯留部81の上方に配置された磁気ローラー82(現像剤担持体)と、磁気ローラー82の斜め上方位置で磁気ローラー82に対向配置された現像ローラー83(トナー担持体)と、磁気ローラー82に対向配置された現像剤規制ブレード84(層厚規制部材)とが配設されている。また、現像装置122は、駆動部962と、現像バイアス印加部88とを備える(図2)。
図2および図5を参照して、現像剤貯留部81は、磁気ローラー82に対向するように現像ハウジング80に配置されている。現像剤貯留部81は、現像装置122の長手方向に延びる2つの隣り合う第1現像剤貯留室81a(第1搬送部)、第2現像剤貯留室81b(第2搬送部)を含む。第1現像剤貯留室81aは、磁気ローラー82に対向して配置されている。第1現像剤貯留室81a、第2現像剤貯留室81bは、現像ハウジング80に一体に形成され長手方向に延びる仕切り板801によって互いに仕切られているが、長手方向(軸方向)における両端部において第1連通部81c、第2連通部81d(連通部)によって互いに連通されている。第1現像剤貯留室81aでは、現像剤は後側から前側(磁気ローラー82の軸方向の一端側から他端側)に向かう第1搬送方向に搬送される(図5の矢印D1)。第2現像剤貯留室81bでは、第1搬送方向とは逆の第2搬送方向(図5の矢印D2)に現像剤が搬送される。なお、第2連通部81dは、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側と、第2現像剤貯留室81bの第2搬送方向上流側とを連通させている。
本実施形態では、第2連通部81dは、現像剤滞留部として機能する。現像剤滞留部は、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側に配置され、現像剤を部分的に滞留させる。現像剤貯留部81を現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、第2連通部81dの断面積は、第1現像剤貯留室81aの断面積よりも小さく設定されている。この結果、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側には、現像剤の滞留部K(図5)が形成される。
第1現像剤貯留室81aおよび第2現像剤貯留室81bには、軸回りに回転することにより現像剤を攪拌及び搬送する第1スクリューフィーダー85および第2スクリューフィーダー86がそれぞれ回転可能に収容されている。第1スクリューフィーダー85および第2スクリューフィーダー86は、軸部と、軸部回りに配置された螺旋羽根とを備えている。第1スクリューフィーダー85および第2スクリューフィーダー86は、その回転方向が互いに逆方向に設定されている。これにより現像剤は、第1現像剤貯留室81aおよび第2現像剤貯留室81b間を、図5の矢印D1、D4、D2およびD3で示すように、攪拌されつつ循環搬送される。この攪拌により、トナーとキャリアとが混合され、トナーが例えばプラスに帯電される。第1スクリューフィーダー85および第2スクリューフィーダー86の後端部には、それぞれ、第1スクリューギア85Gおよび第2スクリューギア86Gが固定されている。
磁気ローラー82は、円筒形状からなり、現像装置122の長手方向に沿って、現像ローラー83に対向するように現像ハウジング80に回転可能に支持されている。磁気ローラー82は、図2では時計方向に回転駆動される。磁気ローラー82の内部には、固定式の所謂磁石ロール(固定磁石、図示せず)が配置されている。磁石ロールは複数の磁極を有しており、本実施形態では汲上極821、規制極822、主極823、搬送極824および剥離極825を有する。汲上極821は現像剤貯留部81に対向し、規制極822は現像剤規制ブレード84に対向し、主極823は現像ローラー83に対向している。
磁気ローラー82は、汲上極821の磁力によって現像剤貯留部81から現像剤をその周面82A上に磁気的に汲み上げる(受け取る)。磁気ローラー82は、周面82A上に、汲み上げられた現像剤を磁気的に現像剤層(磁気ブラシ層)として担持する。そして、磁気ローラー82は、現像ローラー83にトナーを供給する。磁気ローラー82の回転に伴って、前記現像剤は現像剤規制ブレード84に向けて搬送される。
現像剤規制ブレード84は、磁気ローラー82の回転方向から見て現像ローラー83よりも上流側において磁気ローラー82に所定の間隔をおいて対向して配置される。現像剤規制ブレード84は、第1スクリューフィーダー85から供給され、磁気ローラー82の周面82Aに磁気的に付着した現像剤の層厚を規制する。現像剤規制ブレード84は、磁気ローラー82の周面82Aとの間で所定の寸法の規制ギャップGを形成する。これにより、周面82A上には所定厚さの均一な現像剤層が形成される。
現像ローラー83は、現像装置122の長手方向に沿って、且つ、磁気ローラー82に対して平行に延びるように配設されており、図2では時計方向に回転駆動される。現像ローラー83は、感光体ドラム121に所定の間隔をおいて対向して配置される。現像ローラー83は、円筒形状からなり、軸回りに回転可能に現像ハウジング80に支持されている。現像ローラー83は、磁気ローラー82の周面82A上に保持された現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持する周面83Aを有する。現像動作が行なわれる現像時には、現像ローラー83は、前記トナー層のトナーを感光体ドラム121の周面に供給する。本実施形態では、現像ローラー83は、円筒状のスリーブ830(基材)と、スリーブ830の表面に形成された樹脂製のコート層83C(ナイロンコート)(表面層)と、を備えるローラーである(図3(B))。換言すれば、スリーブ830は、現像ローラー83の一部であって、コート層83Cは、現像ローラー83の周面に形成され、磁気ローラー82の周面に対向して配置されている。また、現像ローラー83の内部には、対向磁石83Mが配置される。対向磁石83Mは、磁気ローラー82の主極823に対向して配置されている。
現像ローラー83、磁気ローラー82、第1スクリューフィーダー85および第2スクリューフィーダー86は、駆動部962によって回転駆動される。図5に示すように、現像ローラー83の後端部には、ローラーギア83Gが固定されている。また、磁気ローラー82の後端部には、入力ギア82Gが固定されている。駆動部962は、回転駆動力を発生するモーターである。駆動部962は、入力ギア82Gに連結されている。入力ギア82Gに入力された回転駆動力は、ローラーギア83Gおよび第2スクリューギア86Gに伝達される。ローラーギア83Gは、回転駆動力を現像ローラー83に伝達する。第2スクリューギア86Gは、回転駆動力を第2スクリューフィーダー86に伝達する。第2スクリューギア86Gは、更に第1スクリューギア85Gに連結されている。第1スクリューギア85Gは、回転駆動力を第1スクリューフィーダー85に伝達する。この結果、駆動部962が発生した回転駆動力によって、現像ローラー83、磁気ローラー82、第1スクリューフィーダー85および第2スクリューフィーダー86が同期して回転される。
現像ローラー83の周面83Aと磁気ローラー82の周面82Aとの間には、所定の寸法の隙間S(図2)が形成されている。隙間Sは例えば0.3mmに設定されている。現像ローラー83は、現像ハウジング80に形成された開口を通して感光体ドラム121に臨むように配置され、周面83Aと感光体ドラム121の周面との間にも所定の寸法の隙間が形成されている。本実施形態では、前記隙間は0.12mmに設定されている。
現像バイアス印加部88は、磁気ローラー82および現像ローラー83に、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加する。感光体ドラム121と現像ローラー83との間、また、現像ローラー83と磁気ローラー82との間には、高い交流電圧が印加される。
図5を参照して、現像装置122は、更に、トナー補給部87(現像剤補給部)を備える。トナー補給部87は、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側に連通する。トナー補給部87は、内部に空間部を備える円筒状の壁部と、前記空間部で回転する補給スクリュー87Aとを備える。補給スクリュー87Aは、第1スクリューフィーダー85と同軸上に固定されたスクリュー羽根である。補給スクリュー87Aは、第1スクリューフィーダー85のスクリュー羽根と逆向きに配置されている。前述のトナーカートリッジからトナー補給部87に開口された不図示のトナー補給口に補給トナーが供給されると、補給スクリュー87Aによって補給トナーが第1現像剤貯留室81aに流入する。この際、第2連通部81dによって滞留された滞留部Kに補給トナーが流入することで、現像剤貯留部81内を循環する現像剤と、補給トナーとが安定してかつ効率的に撹拌される。
図3(A)を参照して、本実施形態では、感光体ドラム121の軸方向の長さが、現像ローラー83の軸方向の長さよりも大きく設定されている。このため、現像ローラー83の軸方向の両端部は、感光体ドラム121の軸方向の両端部よりも内側の領域Lにおいて感光体ドラム121に対向する。なお、現像ローラー83の軸方向の両端部には不図示のトラッキングローラーが固定されている。トラッキングローラーは、感光体ドラム121の両端部に当接することで、現像ローラー83と感光体ドラム121との間のギャップを規制する。また、現像ハウジング80は、感光体ドラム121に向かって不図示の付勢ばねで付勢されている。この結果、現像ローラー83と感光体ドラム121との間のギャップがより安定して維持される。なお、他の実施形態において、感光体ドラム121の軸方向の長さが、現像ローラー83の軸方向の長さと略同じであってもよい。
図3(B)を参照して、現像ローラー83のスリーブ830は、アルミニウムからなる。現像ローラー83のコート層83Cは、以下の浸漬法によって形成される。まず、スリーブ830の外周面にアルマイト処理が施され、厚さ10μmのアルマイト層(酸化層)が形成される。アルミニウムからなるスリーブ830の上に酸化層が形成されることで、コート層83Cの基材に対する付着力が増大される。この結果、コート層83Cの剥離が抑制される。その後、スリーブ830の表面、すなわち、アルマイト層の表面が120℃で10分以上熱処理される。この熱処理は、コート層83Cの乾燥工程においてクラックが生じることを抑止するため、予めスリーブ830にクラックを意図的に生じさせるために行われる。前記熱処理の時間は予め定められており、例えば、前記乾燥工程に要する時間以上に定められている。前記熱処理は、常に一定の温度で一定の時間だけ行われる。これにより、前記熱処理が行われる全てのスリーブ830に対して概ね定量のクラックが生じる。前記熱処理の後にアルマイト層上にコート層83Cを形成する処理が行われる。具体的には、結着樹脂としてのアルコール可溶性のナイロン樹脂、導電剤として酸化チタン、および分散媒体としてのメタノール800(重量部)が、直径1.0mmのジルコニアビーズとともにボールミルで約48時間混合され混合液が準備される。その混合液にアルマイト処理されたスリーブ830を所定時間浸漬させた後に引き上げ、130℃の高温環境の下で10分間乾燥させる。なお、スリーブ830は、円筒形状の軸方向が鉛直方向に沿うように、混合液の中に浸漬され、引き上げられる。この結果、厚み2μm〜11μmのコート層83Cがコーティングされたスリーブ830が製作される。このように、コート層83Cがコーティングされる前に、予め熱処理によってアルマイト層にクラックが生成される。このため、コート層83Cに含有されている導電剤が、コート層83Cの乾燥時にコート層83Cの内部に発生する対流の影響で偏在することが防止される。この結果、導電材が均一に分散したコート層83Cを形成することが可能になる。
一方、上記のような浸漬法によってコート層83Cが形成される場合、スリーブ830の表面に付着した混合液は、引き上げ時の重力の影響によって下方に垂れ下がりやすい。このため、浸漬時に下端側に位置するスリーブ830の表面には、軸方向の中央部と比較して部分的に厚いコート層83Cが形成される。特に、スリーブ830の下端部には、部分的に、コート層83Cの厚さが増した溜り部83C1が形成されやすい。また、浸漬時に上端側に位置するスリーブ830の表面には、軸方向の中央部と比較して部分的に薄い薄層部83C2(図5)が形成される。
図4(A)は、スリーブ830に形成されたコート層83Cの浸漬時の下端側の膜厚の分布を示している。一方、図4(B)は、スリーブ830に形成されたコート層83Cの浸漬時の上端側の膜厚の分布を示している。いずれも、横軸は、スリーブ830の端部からの距離を示し、縦軸は、軸方向におけるそれぞれの位置に応じた膜厚を、コート層83Cの平均膜厚に対する差分として示している。図4(A)、(B)に示すように、コート層83Cのうち上端部の薄い部分(薄層部83C2)の長さは、下端部の厚い部分(溜り部83C1)の長さよりも長い。また、コート層83Cの上端部の最大膜厚減少分(3μm)は、下端部の最大膜厚上昇分(3.5μm)に近似した値となっている。
図5では、現像ローラー83上のコート層83Cの分布が誇張して図示されている。前述のように、本実施形態では、現像ローラー83の軸方向が鉛直方向に沿うように、スリーブ830が所定の浸漬槽に浸漬される浸漬法によってコート層83Cが形成される。そして、現像ローラー83のスリーブ830の浸漬時の下端側が現像ハウジング80の第1搬送方向下流側に配置され、スリーブ830の浸漬時の上端側が現像ハウジング80の第1搬送方向上流側に配置されている。
図5を参照して、第2スクリューフィーダー86は第1搬送方向(図5の矢印D1)に現像剤を搬送しながら、徐々に磁気ローラー82に現像剤を供給する。また、現像ローラー83から感光体ドラム121にトナーが消費されると、トナー濃度の低い現像剤が現像ローラー83から磁気ローラー82を介して、第1現像剤貯留室81aに随時回収される。このため、第1現像剤貯留室81aでは第1搬送方向に沿ってトナー濃度が徐々に低くなる。すなわち、磁気ローラー82上に担持される現像剤においても、第1搬送方向下流側のトナー濃度が、第1搬送方向上流側のトナー濃度と比較して低くなりやすい。この結果、現像ローラー83上のトナー濃度にも同様の変動が生じやすくなる。本実施形態によれば、現像ローラー83のコート層83Cのうち、第1搬送方向下流側の膜厚が部分的に厚くなっている(溜り部83C1)。このため、第1搬送方向下流側では、現像ローラー83と感光体ドラム121との間のギャップが狭くなり、現像性能が増大される。したがって、トナー濃度が比較的低い第1搬送方向下流側においても、現像ローラー83から感光体ドラム121に安定してトナーが供給される。この結果、第1搬送方向に沿って画像濃度に変動が生じることが抑制される。
なお、磁気ローラー82の第1搬送方向上流側では、比較的トナー濃度の高い現像剤が担持される。このため、第1搬送方向上流側では、部分的に画像濃度が高くなりやすい。しかしながら、本実施形態では、現像ローラー83のコート層83Cのうち、第1搬送方向上流側の膜厚が部分的に薄くなっている(薄層部83C2)。このため、第1搬送方向上流側では、現像ローラー83と感光体ドラム121との間のギャップが部分的に広くなり、現像性能が抑制される。したがって、画像濃度が部分的に高くなることが抑止される。
更に、本実施形態では、前述のようにタッチダウン現像方式が採用されている。現像装置122では、磁気ローラー82の周面にトナーとキャリアとからなる磁気ブラシが形成されている。磁気ブラシの強い掻き取り力によって、現像ローラー83のコート層83Cに摩耗が生じる。磁気ブラシの掻き取り力は、磁気ブラシ中のトナー濃度で変動する。特に、トナー濃度が低く、キャリアの表面が露出しやすい場合、磁気ブラシの掻き取り力が増大し、コート層83Cの摩耗が促進される。
前述のように、本実施形態では現像装置122の第2連通部81dが現像剤滞留部として機能する。そして、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側には、現像剤の滞留部Kが形成される。この滞留部Kの影響によって、磁気ローラー82の第1搬送方向下流側では、磁気ローラー82の周面に担持される現像剤量が多くなる。特に、現像剤規制ブレード84の裏には、多くの現像剤が滞留し、現像剤の圧力が増大する。この結果、現像剤規制ブレード84の第1搬送方向下流側を通過する現像剤の量も、上流側と比較して多くなる。したがって、磁気ローラー82上の磁気ブラシによる掻き取り力が強い領域(図5の領域H)が発生する。このような現象は、画像形成装置1において、連続的に高濃度の画像を印刷した場合に顕著となる。
本実施形態では、上記のように、コート層83Cの膜厚が相対的に厚い、現像ローラー83の浸漬時の下端側が、現像装置122の第1搬送方向下流側(前側)に配置されている。したがって、磁気ブラシの強い掻き取り力を受けても、第1搬送方向下流側のコート層83Cが第1搬送方向上流側のコート層83Cよりも著しく薄くなることや消失することが抑止される。また、磁気ブラシによる機械的な力によって、コート層83Cが剥がれることが防止される。
以上、本発明の各実施形態に係る現像装置122および画像形成装置1について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。
(1)上記の実施形態では、画像形成装置1としてフルカラー機を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。画像形成装置1は、白黒画像を印刷するモノクロ機であってもよい。
(2)上記の実施形態では、第2連通部81dが現像剤滞留部として機能する態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の変形実施形態において、現像剤滞留部は、第1スクリューフィーダー85の第1搬送方向下流側において、軸部から径方向に突設されたパドル部材であってもよい。パドル部材が第1スクリューフィーダー85と一体回転することで、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部Kが形成される。また、第1スクリューフィーダー85の螺旋羽根のピッチが部分的に小さく設定された領域や、螺旋羽根が部分的に逆巻きに配置された領域が、現像剤滞留部であってもよい。このように、第1スクリューフィーダー85の螺旋羽根形状によっても、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部Kを形成することができる。
また、現像剤滞留部は、現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側端部の断面積が、部分的に小さく設定された領域であってもよい。すなわち、図2において、第1現像剤貯留室81aを画定する内壁が、第1搬送方向下流側において部分的に第1スクリューフィーダー85の外周縁に近い位置に配置されることで、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側に、滞留部Kが形成される。このように、第1現像剤貯留室81aの断面積の変化によっても、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側に現像剤の滞留部Kを形成することができる。
(3)また、上記の実施形態では、トナー補給部87から効率的にトナーを補給するために、第1現像剤貯留室81aの下流側に滞留部Kが形成される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側に、トナー補給部87の代わりに不図示の現像剤排出部が配置される態様でもよい。現像剤の滞留部Kから、一部の現像剤が現像剤排出部に流入すると、前記現像剤は不図示の排出スクリューによって前方に搬送された後、不図示の排出口から排出される。このように、現像装置122の内部から現像剤の一部が排出されるトリクル技術が採用されてもよい。また、第1現像剤貯留室81aの第1搬送方向下流側において、第1スクリューフィーダー85を回転可能に支持する不図示の軸受部材が配置されてもよい。この場合、当該軸受部材に現像剤が進入することを防止するために、第1スクリューフィーダー85に逆ピッチの螺旋羽根が形成されることで、現像剤の滞留部Kが形成されてもよい。
(4)更に、上記の実施形態では、タッチダウン現像方式を採用して現像装置122を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図6は、本発明の変形実施形態に係る現像装置9の断面図である。現像装置9は、現像ハウジング930(ハウジング)と、現像ローラー931(現像剤担持体)と、第1スクリューフィーダー932(搬送部材)と、第2スクリューフィーダー933と、規制ブレード60(層厚規制部材)とを備える。現像装置9には、磁性一成分現像方式が採用されている。
現像ハウジング930には、現像剤収容部930Hが備えられている。現像剤収容部930Hには、磁性一成分現像剤が収容されている。また、現像剤収容部930Hは、現像剤が現像ローラー931の軸方向の一端側から他端側に向かう第1搬送方向(図6の紙面と直交する方向、右から左に向かう方向)に搬送される第1搬送部930Aと、軸方向の両端部において第1搬送部930Aに連通され、第1搬送方向とは逆の第2搬送方向に現像剤が搬送される第2搬送部930Bとを含む。第1スクリューフィーダー932および第2スクリューフィーダー933は、図6の矢印D62、63方向に回転され、それぞれ、現像剤を第1搬送方向および第2搬送方向に搬送する。特に、第1スクリューフィーダー932は、現像剤を第1搬送方向に搬送しながら、現像ローラー931に現像剤を供給する。
現像ローラー931は、表面に静電潜像が形成される不図示の像担持体に対して間隔をおいて配置されている。現像ローラー931は、回転されるスリーブ931Sと、スリーブ931Sの内部に固定配置された磁石931Mとを備える。図6において、実線MCは、磁石931Mの法線方向の磁力分布を示している。磁石931Mは、S1、N1、S2およびN2極を備える。また、現像ローラー931は、図6の矢印D61方向に回転される。規制ブレード60は、現像ローラー931に所定の間隔をおいて配置され、第1スクリューフィーダー932から現像ローラー931の周面上に供給された現像剤の層厚を規制する。
本変形実施形態では、現像ローラー931のスリーブ931Sが本発明の基材に相当する。そして、スリーブ931Sの表面には、不図示のコート層が形成されている。換言すれば、基材は、現像ローラー931の一部であって、コート層は、現像ローラー931の周面に形成されている。そして、スリーブ931Sの軸方向が鉛直方向に沿うようにスリーブ931Sが所定の浸漬槽に浸漬される浸漬法によってコート層が形成される。また、スリーブ931Sの浸漬時の下端側が現像ハウジング930の第1搬送方向下流側に配置され、スリーブ931Sの浸漬時の上端側が現像ハウジング930の第1搬送方向上流側に配置されている。
現像ローラー931は、第1スクリューフィーダー932から一成分現像剤を受け取り、不図示の像担持体に当該現像剤を供給する。現像ローラー931上の現像剤が像担持体に消費されると、現像ローラー931の第1搬送方向下流側の現像剤量が、第1搬送方向上流側の現像剤量と比較して少なくなりやすい。上記の構成によれば、現像ローラー931の表面層のうち、第1搬送方向下流側の膜厚が部分的に厚くなる。このため、第1搬送方向下流側では、現像ローラー931と像担持体との間のギャップが狭くなり、現像性能が増大される。したがって、現像剤量が比較的少ない第1搬送方向下流側においても、現像ローラー931から像担持体に安定して現像剤が供給される。この結果、第1搬送方向に沿って画像濃度に変動が生じることが抑制される。
また、先の実施形態と同様に、第1搬送部930Aの第1搬送方向下流側に不図示の現像剤滞留部が配置された場合、第1搬送方向下流側の規制ブレード60の裏(図6の領域TA)には、第1搬送方向上流側よりも多くの現像剤が滞留する。そして、このように多く溜まった現像剤は現像ローラー931のコート層に強く摺擦するため、コート層が研磨されやすくなる。このような場合であっても、本変形実施形態では、現像ローラー931の第1搬送方向下流側のコート層の膜厚が初期的に厚いため、当該コート層が摩耗によって消失することが抑止される。
次に、先の実施形態に係る現像装置122における現像ローラー83の好ましい態様について、複数の実施例をもとに説明する。
<評価1>
本評価実験は、下記の実験条件にて行った。
<実験条件について>
・現像方式:タッチダウン現像方式
・プリント速度:25枚/分
・感光体ドラム121の周速度:170mm/sec
・現像ローラー83:アルマイト表面処理+ナイロン樹脂コート
・現像ローラー83の周速度:感光体ドラム121に対して周速比1.6(ウィズ回転)
・磁気ローラー82の周速度:現像ローラー83に対して周速比1.5(カウンター回転)
・感光体ドラム121と現像ローラー83とのギャップ:0.12mm
・磁気ローラー82と現像ローラー83とのギャップ:0.3mm
・感光体ドラム31の表面電位:+430V(背景部)、+100V(画像部)
・感光体ドラム121:OPCドラム
・現像ローラー83に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty27%、Vpp1500V、直流電圧190V
・磁気ローラー82に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty73%、Vpp650V、直流電圧490V
・トナーの平均粒径:6.8μm(正帯電性)
図7は、評価1において、現像ローラー83の配置と画像濃度との関係を示すグラフである。なお、評価1では、先の実施形態における第2連通部81dの開口断面積を第1現像剤貯留室81aの断面積と等しくした状態で行った。すなわち、現像装置122には滞留部Kが形成されない。また、トナー補給部87は配置されず、第2現像剤貯留室81b側においてトナーが補給される。
図7の実施例1では、現像ローラー83の浸漬時の下端側が、現像ハウジング80の第1搬送方向下流側に配置され、比較例1では、現像ローラー83の浸漬時の下端側が現像ハウジング80の第1搬送方向上流側に配置されている。図7に示すように、比較例1では、現像ローラー83の第1搬送方向下流側に担持されるトナー量が少なく、かつ、現像ローラー83と感光体ドラム121とのギャップが広いため、画像濃度が低下している。また、現像ローラー83の第1搬送方向上流側に担持されるトナー量は比較的多く、かつ、現像ローラー83と感光体ドラム121とのギャップが狭いため、画像濃度が高い結果となっている。この結果、現像ローラー83(磁気ローラー82)の軸方向に沿って、画像濃度が大きく変動している。
一方、実施例1では、現像ローラー83の第1搬送方向下流側に担持されるトナー量が相対的に少ないにも関わらず、現像ローラー83と感光体ドラム121とのギャップが狭いため、比較例1よりも画像濃度が高く維持されている。また、現像ローラー83の第1搬送方向上流側に担持されるトナー量が多いにも関わらず、現像ローラー83と感光体ドラム121とのギャップが広いため、画像濃度が抑制される結果となっている。この結果、現像ローラー83(磁気ローラー82)の軸方向に沿って、画像濃度が安定して維持されている。
<評価2>
本評価実験は、下記の実験条件にて行った。
<実験条件について>
・現像方式:タッチダウン現像方式
・プリント速度:30枚/分
・感光体ドラム121の周速度:180mm/sec
・現像ローラー83:アルマイト表面処理+ナイロン樹脂コート
・現像ローラー83の周速度:感光体ドラム121に対して周速比1.5(ウィズ回転)
・磁気ローラー82の周速度:現像ローラー83に対して周速比1.1(カウンター回転)
・感光体ドラム121と現像ローラー83とのギャップ:0.12mm
・磁気ローラー82と現像ローラー83とのギャップ:0.3mm
・感光体ドラム31の表面電位:+430V(背景部)、+100V(画像部)
・感光体ドラム121:OPCドラム
・現像ローラー83に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty27%、Vpp1500V、直流電圧190V
・磁気ローラー82に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty73%、Vpp650V、直流電圧490V
・トナーの平均粒径:6.8μm(正帯電性)
なお、評価2では、先の実施形態と同様に、第2連通部81dによって現像剤の滞留部Kが形成されている。評価2では、実施例2および比較例2として、異なる現像ローラーが用いられる。比較例2に用いる現像ローラーでは、直径20mmのアルミスリーブにアルマイト処理が施され、アルマイト層の上に厚さ約6μmのスプレーコート膜が形成される。コート膜は、ウレタンに酸化チタンが100重量部、カーボンブラックが5重量部添加されている。一方、実施例2に用いる現像ローラーでは、先の実施形態と同様に、直径20mmのアルミスリーブにアルマイト処理が施され、アルマイト層の上に浸漬法にてディッピング膜(コート層83C)が形成される。ディッピング膜の浸漬時の下端側の膜厚は10μmであり、ディッピング膜では、ナイロンに酸化チタンが100重量部添加されている。実施例2および比較例2では、それぞれ画像密度50%の画像が100K(100×1000)枚印刷される。また、実施例2では、上記の実施形態のように、現像ローラー83の浸漬時の下端側が現像ハウジング80の第1搬送方向下流側に配置される。表1に、それぞれの現像ローラーのコート層の膜厚の推移が示される。
表1に示すように、比較例2では、スプレーコートからなるコート層のうち、第1搬送方向下流側部分が著しく薄層化し、80K枚以降の印刷において、現像ローラーのアルマイト層が露出する結果となった。これは、滞留部Kによって磁気ローラー82上の現像剤量が増大し、現像ローラーのコート層が研磨されやすいためである。このように、アルマイト層が露出すると、トナーと現像ローラーとの付着力が増大し、現像性能の悪化によって、濃度低下がもたらされる。
一方、実施例2では、現像ハウジング80の第1搬送方向下流側に、現像ローラー83の溜り部83C1が配置される。このため、磁気ローラー82上の現像剤による研磨作用を受けても、100K枚の印刷終了時点でコート膜が3μmを下回ることなく、安定した画像が維持された。
1 画像形成装置
11 装置本体
12 画像形成部
121 感光体ドラム(像担持体)
122 現像装置
80 現像ハウジング(ハウジング)
81 現像剤貯留部(現像剤収容部)
81a 第1現像剤貯留室(第1搬送部)
81b 第2現像剤貯留室(第2搬送部)
81c 第1連通部
81d 第2連通部(連通部、現像剤滞留部)
82 磁気ローラー(現像剤担持体)
83 現像ローラー(トナー担持体)
830 スリーブ(基材)
83C コート層(表面層)
83C1 溜り部
83C2 薄層部83C2
84 現像剤規制ブレード(層厚規制部材)
85 第1スクリューフィーダー(搬送部材)
86 第2スクリューフィーダー
87 トナー補給部
87A 補給スクリュー

Claims (11)

  1. ハウジングと、
    円筒形状からなり、前記ハウジングに軸回りに回転可能に支持され、周面に現像剤を担持する現像剤担持体と、
    前記現像剤担持体に対向して前記ハウジングに配置され、前記現像剤が前記現像剤担持体の軸方向の一端側から他端側に向かう第1搬送方向に搬送される第1搬送部と、前記軸方向の両端部において前記第1搬送部に連通され、前記第1搬送方向とは逆の第2搬送方向に前記現像剤が搬送される第2搬送部とを含む現像剤収容部と、
    前記第1搬送部に回転可能に配置され、前記第1搬送方向に前記現像剤を搬送し、かつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する搬送部材と、
    前記現像剤担持体の前記周面に、または、前記周面に対向して配置され、所定の円筒状の基材の表面上に形成された表面層と、
    を有し、
    前記基材の軸方向が鉛直方向に沿うように前記基材が所定の浸漬槽に浸漬される浸漬法によって前記表面層が形成され、
    前記基材の前記浸漬時の下端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向下流側に配置され、前記基材の前記浸漬時の上端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向上流側に配置されていることを特徴とする現像装置。
  2. 前記現像剤はトナーおよびキャリアを含み、
    円筒形状からなり、表面に静電潜像が形成される像担持体および前記現像剤担持体に対して間隔をおいて配置され、前記ハウジングに軸回りに回転可能に支持され、前記現像剤担持体から周面にトナーを受け取り、当該トナーを担持するトナー担持体と、
    前記現像剤担持体に所定の間隔をおいて配置され、前記搬送部材から前記現像剤担持体の前記周面上に供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材と、
    を更に有し、
    前記基材は、前記トナー担持体の一部であって、
    前記表面層は、前記トナー担持体の前記周面に形成され、前記現像剤担持体の前記周面に対向して配置されていることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
  3. 前記基材は、前記現像剤担持体の一部であって、
    前記表面層は、前記現像剤担持体の前記周面に形成され、
    前記現像剤担持体は、表面に静電潜像が形成される像担持体に対して間隔をおいて配置され、
    前記現像剤は、磁性一成分現像剤であり、
    前記現像剤担持体に所定の間隔をおいて配置され、前記搬送部材から前記現像剤担持体の前記周面上に供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材を更に有することを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
  4. 前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側に配置され、前記現像剤を部分的に滞留させる現像剤滞留部を更に有することを特徴とする請求項2または3に記載の現像装置。
  5. 前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側と、前記第2搬送部の前記第2搬送方向上流側とを連通させる連通部を更に有し、
    前記現像剤滞留部は、前記連通部であって、
    前記現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、前記連通部の断面積が前記第1搬送部の断面積よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
  6. 前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、
    前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記軸部から径方向に突設されたパドル部材であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
  7. 前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、
    前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記螺旋羽根のピッチが部分的に小さく設定された領域であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
  8. 前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、
    前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記螺旋羽根が部分的に逆巻きに配置された領域であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
  9. 前記現像剤滞留部は、前記現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側端部の断面積が、部分的に小さく設定された領域であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
  10. 前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側に連通され、現像剤が補給される現像剤補給部を更に有することを特徴とする請求項4乃至9の何れか1項に記載の現像装置。
  11. 請求項1乃至10の何れか1項に記載の現像装置と、
    表面に静電潜像が形成され、前記現像装置から前記現像剤が供給される像担持体と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
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