JP2018163230A - Developing device and image formation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像装置及び画像形成装置に関するものであり、例えば、現像剤を用いて現像を行う現像装置、及びこのような現像装置を備える画像形成装置に適用して好適なものである。 The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus, and is suitable for application to, for example, a developing device that performs development using a developer and an image forming apparatus including such a developing device.
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置では、現像装置に設けられた現像剤担持体から像担持体にトナーを供給して、像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像することが一般的となっている。このような画像形成装置に用いられる現像装置として、トナーのみを現像剤とする一成分現像方式の現像装置と、トナーとキャリアの混合剤を現像剤とする二成分方式の現像装置とが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic system, toner is supplied from a developer carrier provided in a developing device to an image carrier, and an electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with toner. It has become common to do. As a developing device used in such an image forming apparatus, a one-component developing type developing device using only toner as a developer and a two-component type developing device using a toner and carrier mixture as a developer are known. ing.
これらのうち、二成分方式の現像装置は、現像剤担持体の回転軸と平行な回転軸を有するスパイラル部材が現像剤循環搬送路内に設けられていて、このスパイラル部材を回転することによって、現像剤を現像剤担持体の回転軸方向に搬送しながら現像剤担持体に現像剤を供給するようになっている。さらにこの現像装置は、現像剤担持体上の像担持体と対向する位置よりも回転方向上流側に、現像剤担持体表面との間に一定の間隙を空けるようにして現像剤規制部材が設けられていて、現像剤担持体上に供給された現像剤を、現像剤担持体のさらなる回転によって、現像剤規制部材と現像剤担持体との間隙を通過させることで、現像剤担持体上の現像剤の厚さが一定となるように現像剤量を規制するようになっている(例えば特許文献1参照)。 Among these, in the two-component developing device, a spiral member having a rotation axis parallel to the rotation axis of the developer carrying member is provided in the developer circulation conveyance path, and by rotating this spiral member, The developer is supplied to the developer carrying member while conveying the developer in the direction of the rotation axis of the developer carrying member. Further, the developing device is provided with a developer regulating member at a position upstream from the position facing the image carrier on the developer carrier in the rotation direction so as to leave a certain gap with the surface of the developer carrier. The developer supplied on the developer carrying member is passed through the gap between the developer regulating member and the developer carrying member by further rotation of the developer carrying member. The amount of developer is regulated so that the thickness of the developer is constant (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、スパイラル部材により現像剤を現像剤担持体の回転軸方向に搬送しながら現像剤担持体に現像剤を供給する現像装置では、スパイラル部材が現像剤担持体へ現像剤を供給する際に供給ムラが生じるなどして、画像品位が低下するという問題を有していた。 However, in the developing device that supplies the developer to the developer carrier while conveying the developer in the direction of the rotation axis of the developer carrier by the spiral member, the spiral member is supplied when the developer is supplied to the developer carrier. There has been a problem that image quality deteriorates due to unevenness.
本発明は以上の点を考慮したものであり、従来と比べて、より高品位な画像を得ることができる現像装置及び画像形成装置を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to propose a developing device and an image forming apparatus capable of obtaining a higher-quality image as compared with the conventional art.
本発明は、現像剤を担持する回転可能な現像剤担持体と、前記現像剤担持体の周方向に沿って配置され、回転可能であり、回転軸方向に前記現像剤を搬送しながら、当該現像剤を前記現像剤担持体に供給する複数の現像剤供給スパイラル部材とを備え、前記複数の現像剤供給スパイラル部材が、それぞれ前記現像剤担持体への現像剤供給に回転軸方向への位相差が生じた状態で同一方向に回転するようにした。 The present invention includes a rotatable developer carrying member for carrying a developer, and a rotatable developer carrying member disposed along a circumferential direction of the developer carrying member. A plurality of developer supply spiral members for supplying the developer to the developer carrier, wherein the plurality of developer supply spiral members are respectively positioned in the rotational axis direction for supplying the developer to the developer carrier. It was made to rotate in the same direction with the phase difference produced.
このように、本発明は、現像剤供給スパイラル部材を複数設け、複数の現像剤供給スパイラル部材が、それぞれ現像剤担持体への現像剤供給に位相差が生じた状態で同一方向に回転することで、複数の現像剤供給スパイラル部材間で現像剤を供給する際に発生する供給ムラを打ち消すことができる。 As described above, according to the present invention, a plurality of developer supply spiral members are provided, and the plurality of developer supply spiral members rotate in the same direction with a phase difference in the developer supply to the developer carrier. Thus, it is possible to cancel the supply unevenness that occurs when the developer is supplied between the plurality of developer supply spiral members.
かくして本発明は、従来と比べて、より高品位な画像を得ることができる現像装置及び画像形成装置を実現できる。 Thus, according to the present invention, it is possible to realize a developing device and an image forming apparatus capable of obtaining a higher quality image as compared with the conventional case.
以下、発明を実施するための形態(以下、これを実施の形態と呼ぶ)について、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described in detail with reference to the drawings.
[1.現像装置の構成]
まず図1を用いて、本実施の形態の現像装置1の構成について説明する。図1は、現像装置1の概略構成例を示す図である。この現像装置1は、トナーG1を用いてトナー像を形成する装置であり、例えば、用紙などの記録媒体に画像を形成する画像形成装置(後述する)に搭載される。
[1. Configuration of developing device]
First, the configuration of the developing
図1に示すように、現像装置1は、本体部2と、この本体部2の上部に装着されるトナーカートリッジ3とを有している。トナーカートリッジ3は、トナーG1を収容する容器であり、下部にトナー排出口4が設けられている。
As illustrated in FIG. 1, the developing
本体部2は、第1の部分2Aと第2の部分2Bとで構成され、第1の部分2Aにトナーカートリッジ3が装着されるようになっている。この第1の部分2Aは、上部にトナー投入口5が設けられているとともに、内部にトナーG1が通過する空間が設けられている。さらに、第1の部分2Aの内部には、トナー投入口5近傍にトナー供給シャッタ6が設けられている。トナー供給シャッタ6は、回転することによりトナー投入口5を開閉するシャッタであり、図示しないクラッチが取り付けられている。このトナー供給シャッタ6は、開状態となることで、トナーカートリッジ3に収容されているトナーG1を第1の部分2Aの内部に投入するようになっている。トナーカートリッジ3から第1の部分2Aへと投入されたトナーG1は、第1の部分2Aの内部を通過して、第2の部分2Bの内部へと送られるようになっている。
The
第2の部分2Bには、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bと、現像剤搬送スパイラル部材11と、感光体ドラム12と、帯電ローラ13と、LED(Light Emitting Diode)ヘッド14と、現像スリーブ15と、ドクターブレード16と、クリーニングブレード17と、トナー濃度センサ18とが設けられている。この第2の部分2Bは、内部に磁性キャリアG2が収容されている。第1の部分2Aから第2の部分2Bの内部へ送られてきたトナーG1は、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11によって第2の部分2Bの内部に収容されている磁性キャリアG2と混合されるようになっている。尚、トナーG1は、例えば、結着樹脂と、内部添加剤としての帯電制御剤、離型剤、着色剤及び外部添加剤とで構成される。また、磁性キャリアG2は、磁性を有する粉体もしくは粒子である。そしてここでは、トナーG1と磁性キャリアG2とが混合されたものを現像剤Gと呼ぶ。
The
現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11は、回転軸となるシャフトに螺旋状の羽根(これをスパイラル羽根と呼ぶ)が設けられた部材であり、後述する駆動伝達部62を介して伝達される駆動力によって回転する。これら現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11は、回転駆動することにより、トナーG1と磁性キャリアG2とを混合及び攪拌して現像剤Gを形成するとともに、この現像剤Gを現像スリーブ15へ搬送するようになっている。
The developer
現像剤供給スパイラル部材10A、10Bは、現像スリーブ15の周囲に、現像スリーブ15の周方向に沿って配置され、現像剤搬送スパイラル部材11は、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bよりも、現像スリーブ15から離れた位置に配置されている。尚、現像剤供給スパイラル部材10Bは、現像剤供給スパイラル部材10Aから見て、現像スリーブ15の回転方向下流側に配置されている。別の言い方をすると、現像剤供給スパイラル部材10Bは、現像剤供給スパイラル部材10Aよりも、現像スリーブ15と感光体ドラム12とが対向する箇所から離れた位置に配置されている。
The developer
現像剤Gは、現像剤搬送スパイラル部材11により、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bへ搬送され、さらに現像剤供給スパイラル部材10A、10Bにより、現像スリーブ15へ供給される。
The developer G is transported to the developer
感光体ドラム12は、円柱状の部材であり、表面に静電潜像を担持する像担持体として機能する。この感光体ドラム12は、導電性支持体と光導電層とで構成される。具体的には、この感光体ドラム12は、例えば、導電性支持体としての金属パイプの外周に光導電層としての電荷発生層と電荷輸送層を順次積層した有機系感光体であり、後述する駆動モータ61から図示しない駆動ギヤを介して伝達される駆動力によって回転する。
The
帯電ローラ13は、感光体ドラム12の表面を帯電させる帯電部材であり、感光体ドラム12の表面に接するように配置される。この帯電ローラ13は、例えば、金属シャフトに半導電性ゴム層を被覆したものであり、後述する駆動伝達部62を介して伝達される駆動力によって回転する。LEDヘッド14は、感光体ドラム12の表面を露光することにより、感光体ドラム12の表面に静電潜像を形成する露光装置であり、感光体ドラム12の表面に対して対向配置されている。
The charging
現像スリーブ15は、円柱状の部材であり、感光体ドラム12に形成された静電潜像を現像する現像剤Gを表面に担持する現像剤担持体として機能する。この現像スリーブ15は、感光体ドラム12の表面との間に所定のギャップ(例えば数100μmのギャップ)を形成するようにして対向配置されている。この現像スリーブ15は、例えば、表面をブラスト処理した金属パイプの内部に適切な磁束密度分布が形成されるように磁性体を配置したものであり、後述する駆動伝達部62を介して伝達される駆動力によって回転する。尚、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11の回転軸は、この現像スリーブ15の回転軸と平行になっている。
The developing
ドクターブレード16は、金属製の板状部材であり、現像スリーブ15の表面に現像剤Gの薄層を形成するとともに、薄層の厚さが一定となるように現像剤量を規制する現像剤規制部材である。このドクターブレード16は、現像スリーブ15の表面との間に所定のギャップ(例えば数100μmのギャップ)を形成するようにして対向配置されている。クリーニングブレード17は、ゴム製の板状部材であり、感光体ドラム12の表面に残留するトナーG1を掻き取って回収することで、感光体ドラム12の表面をクリーニングするようになっている。このクリーニングブレード17は、感光体ドラム12の表面に接するように配置される。
The
トナー濃度センサ18は、現像剤Gに含まれるトナーG1の濃度を検出する素子であり、例えば、現像剤搬送スパイラル部材11の近傍に配置されている。現像装置1の構成は、以上のようになっている。
The
[2.画像形成装置の構成]
次に、図2及び図3を用いて、上述した現像装置1を備える画像形成装置20の構成について説明する。図2は、画像形成装置20の概略構成例を示す図であり、図3は、画像形成装置20の制御系の機能構成例を示すブロック図である。
[2. Configuration of image forming apparatus]
Next, the configuration of the
まず、図2を用いて、画像形成装置20の概略構成について説明する。この図2に示すように、画像形成装置20は、電子写真方式のプリンタであり、略箱型の筐体21を有している。尚、ここでは、筐体21の図中右側の面を前面、図中左側の面を後面とし、筐体21の前面から後面への方向を後方向、後面から前面への方向を前方向、筐体21の下側から上側への方向を上方向、筐体21の上側から下側への方向を下方向、筐体21の図中奥側から手前側への方向を左方向、筐体21の図中手前側から奥側への方向を右方向とする。
First, a schematic configuration of the
筐体21は、その内部に、現像装置1、用紙トレイ22、搬送路23、給紙ローラ24、搬送ローラ25(25A、25B)、26(26A、26B)、転写ローラ27、定着装置28が設けられている。用紙トレイ22は、記録媒体としての用紙Pを積層した状態で収容する部材であり、筐体21の下部に着脱自在に装着されている。給紙ローラ24は、用紙トレイ22に収容されている用紙Pを1番上から1枚ずつ取り出して搬送路23へと繰り出すようになっている。搬送ローラ25、26は、搬送路23を挟んで対向するように配置されていて、用紙Pを搬送路23に沿って矢印Aで示す方向に搬送するようになっている。
The
現像装置1は、例えば黒色のトナーG1を用いてトナー像を形成する装置であり、搬送路23上に設けられている。転写ローラ27は、現像装置1により形成されたトナー像を、搬送路23に沿って搬送されてくる用紙P上に転写する為の部材であり、搬送路23を間に挟んで、現像装置1の感光体ドラム12と対向するように配置されている。この転写ローラ27は、例えば、金属シャフトにウレタンスポンジ層を被覆したものである。
The developing
定着装置28は、用紙P上に転写されたトナー像に熱及び圧力を加えることで、トナー像を用紙P上に定着させる装置であり、例えば、用紙P上のトナー像を形成しているトナーを溶融する為のヒータ、定着装置28の温度を検出する温度センサ、及び用紙P上のトナー像を加圧する為の加圧ローラを有している。この定着装置28は、現像装置1よりも搬送方向下流側に位置する搬送路23上に設けられている。画像形成装置20の概略構成は、以上のようになっている。
The fixing
次に、図3を用いて、画像形成装置20の機能構成について説明する。この図3に示すように、画像形成装置20は、制御部30、受信メモリ31、画像データ編集メモリ32、操作部33、センサ群34、及び電源回路35を有している。制御部30は、インターフェイス制御部40、印刷制御部41、高圧電源制御部42、トナー供給シャッタ駆動制御部43、ヘッド駆動制御部44、定着制御部45、搬送モータ制御部46、駆動制御部47を有している。また、電源回路35は、帯電電圧電源50、現像スリーブ電圧電源51、ドクターブレード電圧電源52、転写電圧電源53を有している。
Next, the functional configuration of the
さらに画像形成装置20は、給紙ローラ24及び搬送ローラ25、26を回転させる用紙搬送モータ60と、感光体ドラム12を回転させる駆動モータ61と、駆動伝達部62とを有している。駆動伝達部62は、駆動モータ61の駆動力を、帯電ローラ13、現像スリーブ15、転写ローラ27、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11へ伝達して、それぞれを回転させるものである。
Further, the
インターフェイス制御部40は、パーソナルコンピュータなどの図示しない上位装置から送信される印刷データ及び制御コマンドを受信したり、画像形成装置20の状態を示す情報を上位装置に送信したりするようになっている。
The
印刷制御部41は、マイクロプロセッサ、ROM、RAM、入出力ポート、タイマなどによって構成される。この印刷制御部41は、インターフェイス制御部40により受信された印刷データ及び制御コマンドをインターフェイス制御部40から受け取り、これらに基づき、画像形成装置20全体を制御して印刷動作を行うようになっている。
The
受信メモリ31は、インターフェイス制御部40により受信された印刷データを一時的に記憶するメモリである。画像データ編集メモリ32は、受信メモリ31に記憶されている印刷データを受け取るとともに、この印刷データを編集処理することによって得られた画像データ(すなわちイメージデータ)を記憶するメモリである。
The
操作部33は、画像形成装置20の状態を表示する表示部(LEDランプやディスプレイ)、及び画像形成装置20への指示を使用者が入力する為の入力部(ボタンやタッチパネルなど)を備えている。センサ群34は、画像形成装置20の動作状態を監視する為の各種センサ(例えば、用紙位置検出センサ、温湿度センサ、印刷濃度センサ、トナー残量検知センサなど)により構成される。
The
高圧電源制御部42は、印刷制御部41からの指示に基づき、帯電電圧電源50、現像スリーブ電圧電源51、ドクターブレード電圧電源52、転写電圧電源53のそれぞれを制御するようになっている。帯電電圧電源50は、高圧電源制御部42により指示された電圧を帯電ローラ13に印加するようになっている。現像スリーブ電圧電源51は、高圧電源制御部42により指示された電圧を現像スリーブ15に印加するようになっている。ドクターブレード電圧電源52は、高圧電源制御部42により指示された電圧をドクターブレード16に印加するようになっている。転写電圧電源53は、高圧電源制御部42により指示された電圧を転写ローラ27に印加するようになっている。
The high voltage power
トナー供給シャッタ駆動制御部43は、トナー供給シャッタ6の開閉動作を制御するようになっている。具体的には、トナー供給シャッタ駆動制御部43は、トナー供給シャッタ6の開閉動作を制御することで、トナー濃度センサ18によって検知された現像剤G中のトナーG1の濃度をもとにトナーカートリッジ3から本体部2へトナーG1を補給する。
The toner supply
ヘッド駆動制御部44は、画像データ編集メモリ32に記憶されている画像データをLEDヘッド14に送るとともに、LEDヘッド14の駆動を制御するようになっている。定着制御部45は、定着装置28に印加する電圧を制御するようになっている。具体的には、定着制御部45は、定着装置28の温度センサによって検知された定着装置28の温度をもとに、定着装置28のヒーターを通電させて定着装置28の温度が一定になるように制御する。
The head drive control unit 44 sends the image data stored in the image
搬送モータ制御部46は、給紙ローラ24及び搬送ローラ25、26を動作させる用紙搬送モータ60の駆動を制御するようになっている。具体的には、搬送モータ制御部46は、印刷制御部41からの指示に基づいて用紙搬送モータ60を駆動させることで、所定のタイミングで用紙Pの搬送を開始したり停止したりする。
The transport motor control unit 46 controls driving of the paper transport motor 60 that operates the
駆動制御部47は、感光体ドラム12を動作させる駆動モータ61の駆動を制御するようになっている。駆動モータ61による駆動力は、ギア列などで構成される駆動伝達部62により、感光体ドラム12を介して、帯電ローラ13、現像スリーブ15、転写ローラ27、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11へと伝達されるようになっている。画像形成装置20の機能構成は、以上のようになっている。
The
[3.画像形成装置の印刷動作]
次に、画像形成装置20の印刷動作について簡単に説明する。画像形成装置20の印刷制御部41は、図示しない上位装置からインターフェイス制御部40を介して印刷命令が入力されると、駆動制御部47などと連携して印刷動作を開始する。
[3. Printing operation of image forming apparatus]
Next, a printing operation of the
駆動制御部47は、印刷制御部41からの指示に基づいて駆動モータ61を駆動することで、感光体ドラム12を図1中時計回り方向に一定周速度で回転させる。感光体ドラム12が回転すると、その動力が駆動伝達部62により、帯電ローラ13、現像スリーブ15、転写ローラ27、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11へと伝達される。これにより、現像スリーブ15は図1中反時計回り方向、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bはともに図1中反時計回り方向、現像剤搬送スパイラル部材11は図1中時計回り方向、帯電ローラ13は図1中反時計回り方向、転写ローラ27は図2中反時計回り方向に回転する。さらに高圧電源制御部42は、印刷制御部41からの指示に基づいて帯電電圧電源50から帯電ローラ13に電圧を印加する。これにより、感光体ドラム12の表面が一様均一に帯電する。
The
次に、ヘッド駆動制御部44は、印刷制御部41からの指示に基づいてLEDヘッド14を駆動することで、印刷命令に基づく画像信号に対応した光を感光体ドラム12に照射して感光体ドラム12の表面に静電潜像を形成する。ここで、現像装置1による後述の現像動作により、感光体ドラム12の表面に形成された静電潜像がトナーG1によって現像される。
Next, the head drive control unit 44 drives the
また一方で、搬送モータ制御部46は、印刷制御部41からの指示に基づいて用紙搬送モータ60を駆動することで、給紙ローラ24及び搬送ローラ25、26を回転させる。これにより、用紙トレイ22に収容されている用紙Pは、用紙トレイ22から繰り出されて、感光体ドラム12と転写ローラ27とが対向する箇所(これを転写部と呼ぶ)へ搬送される。ここで高圧電源制御部42は、印刷制御部41からの指示に基づいて転写電圧電源53から転写ローラ27に電圧を印加する。これにより、感光体ドラム12の表面に形成されたトナー像が、転写部へ搬送されてきた用紙Pに転写される。
On the other hand, the transport motor control unit 46 drives the paper transport motor 60 based on an instruction from the
このようにしてトナー像が転写された用紙Pは、定着装置28へ搬送される。定着装置28は、用紙Pに転写されたトナー像を、熱及び圧力によって用紙P上に定着させる。そして、この用紙Pが、搬送ローラ26により画像形成装置20の外部へ排出される。このように、画像形成装置20は、上位装置からの印刷命令に従って、用紙Pに画像を形成(つまり印刷)して排出するようになっている。
The sheet P on which the toner image is transferred in this way is conveyed to the fixing
尚、感光体ドラム12には、用紙Pへ転写されなかったトナーG1が僅かに残留する場合があるが、残留したトナーG1はクリーニングブレード17によって除去される。こうすることで、感光体ドラム12は、連続して画像形成可能となっている。
The toner G1 that has not been transferred to the paper P may remain slightly on the
[4.現像剤供給スパイラル部材、現像剤搬送スパイラル部材の構成及び現像動作]
次に、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11の構成及び現像装置1による現像動作について説明する。まず、図4、図6を用いて、現像剤搬送スパイラル部材11の構成について説明する。尚、図4は、現像剤搬送スパイラル部材11を、回転軸方向に直交する方向から見た図であり一部(スパイラル羽根71の図4中奥側)を簡略化した図となっている。また、図6は、現像スリーブ15と、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11を、現像装置1の前方から見た図である。
[4. Configuration of developer supplying spiral member, developer conveying spiral member and developing operation]
Next, the configuration of the developer
現像剤搬送スパイラル部材11は、回転軸となるシャフト70と、このシャフト70に螺旋状に巻き付くように設けられたスパイラル羽根71とで構成される。スパイラル羽根71は、回転軸方向の両端部と両端部以外の部分とでスパイラルピッチ(回転軸方向に隣合う山部の頂上の間隔)が異なっていて、両端部以外の部分では、スパイラルピッチが一定(例えば間隔p1)となっている。スパイラル羽根71の外径(最外周の径)については、全体で一定となっている。また、現像剤搬送スパイラル部材11の回転軸方向の両端部は、例えば、現像スリーブ15上の現像剤担持体領域よりも外側に位置するようになっている。
The developer
現像剤搬送スパイラル部材11は、シャフト70が図1中時計回り方向に回転するときにスパイラル羽根71の螺旋進行方向(螺旋が進行するように見える方向)が図4中矢印B方向となる向きで現像装置1に取り付けられている。そして、この現像剤搬送スパイラル部材11は、図1中時計回り方向に回転することで、スパイラル羽根71の山部と山部の間の谷部に入り込んでくるトナーG1と磁性キャリアG2を混合、攪拌しながら現像剤Gとして螺旋進行方向に搬送するようになっている。このようにして現像剤搬送スパイラル部材11により搬送される現像剤Gは、図6に示すように、スパイラル羽根71の螺旋進行方向の先端まで搬送されると、先端の谷部から押し出されて、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bへと供給されるようになっている。
The developer conveying
また、この現像剤搬送スパイラル部材11は、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bから戻ってくる現像剤Gが、スパイラル羽根71の螺旋進行方向とは逆方向の先端の谷部へ供給されるようになっていて、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bとの間で現像剤Gを循環するようになっている。現像剤搬送スパイラル部材11の構成は、以上のようになっている。
Further, the developer
次に、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bの構成について説明する。現像剤供給スパイラル部材10A、10Bは、同一形状、同一サイズの為、ここでは、図5、図6を用いて、現像剤供給スパイラル部材10Aについて説明する。尚、図5は、現像剤供給スパイラル部材10Aを、回転軸方向に直交する方向から見た図であり、一部(スパイラル羽根81の図5中奥側)を簡略化した図となっている。
Next, the configuration of the developer
現像剤供給スパイラル部材10Aは、現像剤搬送スパイラル部材11と同様、回転軸となるシャフト80と、このシャフト80に螺旋状に巻き付くように設けられたスパイラル羽根81とで構成される。スパイラル羽根81は、回転軸方向の両端部と両端部以外の部分とでスパイラルピッチが異なっていて、両端部以外の部分では、スパイラルピッチが一定(例えば現像剤搬送スパイラル部材11と同一の間隔p1)となっている。スパイラル羽根81の外径(最外周の径)については、全体で一定であり、且つ現像剤搬送スパイラル部材11のスパイラル羽根71の外径の半分程度となっている。また、現像剤供給スパイラル部材10Aの回転軸方向の両端部は、例えば、現像スリーブ15上の現像剤担持体領域よりも外側に位置するようになっている。
The developer
この現像剤供給スパイラル部材10Aは、シャフト80が図1中反時計回り方向に回転するときにスパイラル羽根81の螺旋進行方向が図5中矢印C方向(現像剤搬送スパイラル部材11の螺旋進行方向とは逆方向)となる向きで現像装置1に取り付けられている。そして、この現像剤供給スパイラル部材10Aは、図1中反時計回り方向に回転することで、現像剤搬送スパイラル部材11から供給され、スパイラル羽根81の螺旋進行方向とは逆方向の先端の谷部に入り込んでくる現像剤Gを螺旋進行方向に搬送するようになっている。尚、現像剤供給スパイラル部材10Aは、スパイラル羽根81の外径が、現像剤搬送スパイラル部材11と比べて半分程度の為、現像剤Gの搬送能力も、半分程度となっている。
In this developer
ここで、現像剤Gは、現像剤供給スパイラル部材10Aにより螺旋進行方向に搬送されながら、現像剤供給スパイラル部材10Aと対向する現像スリーブ15の磁力によって現像スリーブ15へと汲み上げられる。つまり、現像剤供給スパイラル部材10Aは、現像剤Gを螺旋進行方向(現像スリーブ15の回転軸方向)に搬送しながら、現像剤Gを現像スリーブ15に供給するようになっている。
Here, the developer G is pumped up to the developing
また、図6に示すように、現像スリーブ15に汲み上げられずにスパイラル羽根81の螺旋進行方向の先端まで搬送された現像剤Gは、先端の谷部から押し出されて、現像剤搬送スパイラル部材11へと戻されるようになっている。現像剤供給スパイラル部材10Aの構成は、以上のようになっている。
Further, as shown in FIG. 6, the developer G that is not pumped up to the developing
現像剤供給スパイラル部材10Bも同一の構成であり、現像剤供給スパイラル部材10Aと同一方向に回転することで、現像剤搬送スパイラル部材11から供給される現像剤Gを、現像剤供給スパイラル部材10Aと同一方向に搬送しながら現像スリーブ15に供給するようになっている。
The developer
ここで、現像装置1による現像動作について説明する。現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによって現像スリーブ15へと供給され、現像スリーブ15に汲み上げられた現像剤Gは、現像スリーブ15上に分布する磁束密度によって、現像スリーブ15上に起立する磁気穂を形成する。尚、磁気穂とは、トナーG1が付着している磁性キャリアG2が磁力により鎖状に連結したものである。
Here, the developing operation by the developing
現像スリーブ15上に形成された磁気穂は、現像スリーブ15の回転にともなって移動し、ドクターブレード16により適切な長さに切断(穂切り)される。これにより、現像スリーブ15上には、現像剤Gの薄層が形成される。尚、このとき、現像スリーブ15とドクターブレード16は、それぞれ高圧電源制御部42により制御された現像スリーブ電圧電源51とドクターブレード電圧電源52から、同電位となるように例えば−500Vの電圧が印加されている。尚、現像スリーブ15とドクターブレード16に、電位差が生じるように電圧を印加するようにしてもよい。
The magnetic spikes formed on the developing
穂切りされた現像剤Gは、現像スリーブ15の回転にともなってさらに移動し、現像スリーブ15と感光体ドラム12とが対向する箇所へ到達する。ここで、穂切りされた現像剤Gに含まれる負帯電したトナーG1が、クーロン力により現像スリーブ15を離れて感光体ドラム12上へ移動することにより、感光体ドラム12上に形成されている静電潜像が現像される。これにより、感光体ドラム12上には、静電潜像をトナーG1により現像したトナー像が形成される。
The developer G that has been cut off further moves as the developing
また、このとき、穂切りされた現像剤Gに含まれる磁性キャリアG2は、感光体ドラム12へ移動せずに、そのまま現像スリーブ15上に残るようになっている。この磁性キャリアG2は、感光体ドラム12と現像スリーブ15とが対向する箇所を通過した後、現像スリーブ15上に分布する磁力によって、現像スリーブ15から離れて現像剤供給スパイラル部材10A、10Bへと戻り、再びトナーG1と攪拌される。このように、現像装置1は、現像剤Gに含まれるトナーG1を用いて現像する一方で、現像剤Gに含まれる磁性キャリアG2については、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11と現像スリーブ15との間で循環させて繰り返し利用するようになっている。
At this time, the magnetic carrier G2 contained in the developer G that has been cut off is not moved to the
尚、上述したように、現像剤搬送スパイラル部材11の現像剤搬送能力は、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bの2倍程度であり、現像剤搬送スパイラル部材11によって搬送される現像剤Gが、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bのそれぞれに半分程度ずつ供給されるようになっている。この為、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bのそれぞれによって搬送される現像剤Gの量は同程度であり、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bのそれぞれから現像スリーブ15に供給される現像剤Gの量も同程度となっている。現像装置1による現像動作は、以上のようになっている。
As described above, the developer conveying
ところで、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bでは、図6に示すように、供給される現像剤Gの量が搬送可能な最大量より少ないと、山部と山部との間(谷部)に入り込んでいる現像剤Gが螺旋進行方向とは逆方向側(図6中右側)の山部に寄ってしまい、搬送している現像剤Gに、疎の部分(密度が低い部分)82と密の部分(密度が高い部分)83とが螺旋進行方向に交互に現れるようになる。
By the way, in the developer
これは、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bが、スパイラル羽根81を構成する山部の螺旋進行方向側(図中左側)の斜面によって現像剤Gを螺旋進行方向に押し出すように搬送する構成であって、山部の螺旋進行方向とは逆方向側では、山部の螺旋進行方向側と比べて現像剤Gの搬送効率が低下する為である。
This is a configuration in which the developer
ゆえに、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bでは、供給される現像剤Gの量が少ないと、スパイラルピッチごとに現像剤Gに疎の部分82と密の部分83が現れ、全体としてこれら疎の部分82と密の部分83とが螺旋進行方向に交互に現れる。つまり、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bでは、現像剤Gを搬送する際に、スパイラルピッチ(間隔p1)に応じた、螺旋進行方向(つまり回転軸方向)への周期的な搬送ムラが発生する場合がある。
Therefore, in the developer
このように、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bが現像剤Gを搬送する際に搬送ムラが発生すると、これにともなって、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bでは、現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際に、スパイラルピッチごとに現像剤Gの供給量が多い部分と少ない部分とが現れ、全体としてこれら供給量が多い部分と少ない部分とが回転軸方向に交互に現れる。つまり、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bでは、スパイラルピッチ(間隔p1)に応じた、回転軸方向への周期的な供給ムラが発生する場合がある。
As described above, when the developer
このような供給ムラによって、現像スリーブ15上に汲み上げられた現像剤Gに疎の部分(現像剤Gの供給量が少ない部分)と密の部分(現像剤Gの供給量が多い部分)とが回転軸方向に交互に現れると、ドクターブレード16により磁気穂を穂切りして現像剤Gの層厚を規制しても、現像スリーブ15上の現像剤Gに疎の部分と密の部分が残ってしまうことがある。この場合、現像スリーブ15から供給されるトナーG1によって感光体ドラム12上に現像されるトナー像にも疎の部分と密の部分とが回転軸方向に交互に現れることになり、最終的には、感光体ドラム12から用紙Pに転写されたトナー像に濃度ムラが発生してしまう。
Due to such supply unevenness, there are portions that are sparse with the developer G pumped up on the developing sleeve 15 (portions where the supply amount of the developer G is small) and dense portions (portions where the supply amount of the developer G is large). When appearing alternately in the direction of the rotation axis, the sparse and dense portions remain in the developer G on the developing
そこで、本実施の形態の現像装置1では、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際の供給ムラと、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際の供給ムラが、互いに打ち消し合うように、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15への現像剤供給と、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15への現像剤供給とに位相差を持たせるようになっている。
Therefore, in the developing
ここで、図7を用いてより分かり易く説明する。尚、この図7は、現像スリーブ15に担持される現像剤Gの状態を分かり易くする為、現像スリーブ15の表面を、平面に模した模式図(概念図)である。この図7に示す現像スリーブ15の表面は、図7中上下方向が周方向、左右方向が回転軸方向となっている。
Here, it demonstrates more easily using FIG. FIG. 7 is a schematic diagram (conceptual diagram) that imitates the surface of the developing
この図7に示すように、一方の現像剤供給スパイラル部材10(例えば現像剤供給スパイラル部材10A)から現像スリーブ15に供給されて現像スリーブ15上に担持されている現像剤Gの疎の部分(供給量が少ない部分)90に対しては、他方の現像剤供給スパイラル部材10(例えば現像剤供給スパイラル部材10B)から現像スリーブ15を供給する際に供給量が多くなるようにし、且つ一方の現像剤供給スパイラル部材10から現像スリーブ15に供給されて現像スリーブ15上に担持されている現像剤Gの密の部分(供給量が多い部分)91に対しては、他方の現像剤供給スパイラル部材10から現像スリーブ15を供給する際に供給量が少なくなるように、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15への現像剤供給と、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15への現像剤供給とに回転軸方向への位相差を持たせるようになっている。
As shown in FIG. 7, a sparse part of the developer G that is supplied from one developer supply spiral member 10 (for example, the developer
具体的な例としては、現像装置1では、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15への現像剤供給と、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15への現像剤供給との位相差(つまり現像スリーブ15上の回転軸方向のずれ)が、逆位相(スパイラルピッチの1/2程度の位相差であり180°程度の位相差)となるように、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを回転させるようになっている。尚、ここでは、スパイラルピッチの1/2位相差にスパイラルピッチの10%程度の誤差を含んだ範囲の位相差を逆位相とする。
As a specific example, in the developing
さらに別の言い方をすると、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15への現像剤供給と、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15への現像剤供給とに予め決められた位相差が生じるように(すなわち逆位相となる位相差が生じるように)、現像剤供給スパイラル部材10Aにおける、現像スリーブ15と対向するスパイラル羽根81の山部と谷部の位置と、現像剤供給スパイラル部材10Bにおける、現像スリーブ15と対向するスパイラル羽根81の山部と谷部の位置とが、回転軸方向にずれている。
In other words, a predetermined phase difference is generated between the developer supply from the developer
尚、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bは、現像スリーブ15への現像剤供給の位相差が逆位相となるように、第2の部分2Bに取り付けるときの回転角度が調整されている。ゆえに、現像装置1では、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを、同一タイミングで同一方向に回転させるだけで、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによる現像スリーブ15への現像剤供給の位相差が逆位相となる。
The rotation angles when the developer
こうすることで、現像装置1では、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際の供給ムラと、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際の供給ムラが、互いに打ち消し合うことになる。この結果、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bから現像スリーブ15上に汲み上げられた現像剤Gは、ドクターブレード16により穂切りされる前の時点で、疎密部分のない状態となり、この状態でドクターブレード16により穂切りされる為、ドクターブレード16通過後の現像剤Gは、疎密部分のない一定の層厚となる。
By doing so, in the developing
この為、現像スリーブ15から供給されるトナーG1によって感光体ドラム12上に現像されるトナー像も疎密部分のない状態となり、これにより、図8に示すように、感光体ドラム12から用紙Pに転写されたトナー像92は、濃度ムラのない高品位な画像となる。
For this reason, the toner image developed on the
尚、本実施の形態では、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによる現像スリーブ15への現像剤供給の位相差を逆位相(180°程度)に設定したが、これは一例であり、位相差が120°〜240°(スパイラルピッチの1/3〜2/3位相差)の範囲であれば、従来と比べて高品位な画像を得ることができた。実際、スパイラル羽根81の谷部に入り込んでいる現像剤Gの寄り具合などによっては、120°〜240°の範囲内で、位相差を180°よりも大きくもしくは小さくした方が、より高品位な画像を得ることができる場合もある。また、位相差の範囲としてより好ましくは150°〜210°(スパイラルピッチの5/12〜7/12位相差)であり、位相差をこの範囲内に設定すれば、十分高品位な画像を得ることができる。
In this embodiment, the phase difference of the developer supply to the developing
[5.まとめと効果]
ここまで説明したように、本実施の形態では、現像装置1に、2本の現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを設け、さらに現像剤供給スパイラル部材10Aが現像スリーブ15へ現像剤Gを供給する際に発生するスパイラルピッチに応じた回転軸方向への周期的な供給ムラと、現像剤供給スパイラル部材10Bが現像スリーブ15へ現像剤Gを供給する際に発生するスパイラルピッチに応じた回転軸方向への周期的な供給ムラが、互いに打ち消し合うように、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15への現像剤供給と、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15への現像剤供給とに回転軸方向への位相差を生じさせた状態で、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを同一方向に回転させるようにした。
[5. Summary and Effect]
As described so far, in this embodiment, the developing
別の言い方をすると、現像剤供給スパイラル部材10Aが現像スリーブ15へ現像剤Gを供給する際の供給ムラの回転軸方向への位相と、現像剤供給スパイラル部材10Bが現像スリーブ15へ現像剤Gを供給する際の供給ムラの回転軸方向への位相とがずれるように(すなわち逆位相となるように)、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを同一方向に回転させるようにした。
In other words, the phase of the supply unevenness when the developer
こうすることで、現像装置1では、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bのそれぞれでスパイラルピッチに応じた回転軸方向への周期的な供給ムラが発生しても、それぞれの供給ムラが逆位相となって打ち消し合う為、現像スリーブ15上に疎密部分のない状態で現像剤Gを担持させることができる。かくして、このような現像装置1を有する画像形成装置20では、用紙Pに転写されたトナー像に濃度ムラが発生することを回避して、高品位な画像を得ることができる。
By doing so, in the developing
ここで、具体的な比較例を挙げて説明すると、例えば、図9に示すように、現像剤搬送スパイラル部材11と、1本の現像剤供給スパイラル部材10を有する現像装置100の場合、現像剤供給スパイラル部材10が現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際に、スパイラルピッチに応じた供給ムラが発生することがあり、これによって、現像スリーブ15上に供給された現像剤Gに疎の部分と密の部分が現れる。この結果、このような現像装置100を有する画像形成装置では、図10に示すように、例えば、用紙Pにベタ塗りのトナー像101を転写したときに、トナーG1の濃度が濃い部分と薄い部分とが縞模様のように現れることになり、低品位な画像となってしまう。
Here, a specific comparative example will be described. For example, as shown in FIG. 9, in the case of the developing
これに対して、現像剤搬送スパイラル部材11と、2本の現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを有する本実施の形態の現像装置1の場合、図7に示したように、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bのそれぞれが現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際に、スパイラルピッチに応じた供給ムラが発生しても、それぞれの供給ムラが互いに打ち消し合う為、現像スリーブ15上に疎密部分のない状態で現像剤Gを担持させることができる。この結果、本実施の形態の画像形成装置20では、図8に示したように、例えば、用紙Pにベタ塗りのトナー像92を転写したときに、全体的にトナーG1の濃度が一定となり、現像装置100と比べて、高品位な画像を得ることができる。
On the other hand, in the case of the developing
このように、本実施の形態の現像装置1及び画像形成装置20によれば、従来と比べて、より高品位な画像を得ることができる。
As described above, according to the developing
ところで、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによる現像剤Gの搬送ムラは、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによって搬送される現像剤Gの量が、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによって搬送可能な最大量と比べて少なくなったときに起こる現象である。
By the way, the unevenness in the transport of the developer G by the developer
そこで、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによって搬送される現像剤Gの量が、常に搬送可能な最大量程度となるように、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11の間で循環される現像剤Gの量を一定以上に保つようにすれば、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによる現像剤Gの搬送ムラを回避でき、これにともなって、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによる現像剤Gの供給ムラも回避できることになる。
Thus, the developer
しかしながら、このように現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11の間で循環される現像剤Gの量を多くすると、現像スリーブ15に供給される現像剤Gの量も増えることになり、この結果、ドクターブレード16によって現像スリーブ15上の現像剤量を規制する際に、現像剤Gにかかる負荷が増大する。そして、このように、現像剤Gにかかる負荷が増大すると、現像剤Gが劣化し易くなり、結局、このような現像剤Gの劣化が、画像品質を低下させる要因となってしまう。
However, when the amount of the developer G circulated between the developer
これに対して、本実施の形態の現像装置1では、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11の間で循環される現像剤Gの量が少ないときに発生する、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bによる現像剤Gの供給ムラを打ち消すことができるので、現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11の間で循環される現像剤Gの量を一定以上に保つ必要がなく、現像剤Gにかかる負荷を抑えて、現像剤Gの劣化を抑制することができる。この為、現像装置1では、トナー消費が多く現像剤供給スパイラル部材10A、10B、現像剤搬送スパイラル部材11の間で循環される現像剤Gの量が少なくなり易い印刷条件下でも、高品位な画像を得ることができる。
On the other hand, in the developing
また、現像装置1では、従来の構成に、現像剤供給スパイラル部材10を1本追加して、2本の現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを取り付けるときの回転角度を調整することで、それぞれによる現像スリーブ15への現像剤供給に位相差を持たせるようにした。この為、現像装置1では、従来の構成に複雑な機構を追加することなく、且つ従来とほぼ同一の制御で現像動作を実行することができる。
Further, in the developing
[6.他の実施の形態]
[6−1.他の実施の形態1]
尚、上述した実施の形態では、現像スリーブ15の周囲に、現像スリーブ15の周方向に沿って、2本の現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを配置するようにした。これに限らず、現像スリーブ15の周囲に、現像スリーブ15の周方向に沿って、3本以上の現像剤供給スパイラル部材10を配置するようにしてもよい。例えば、供給ムラ発生時に、スパイラル羽根81の谷部に入り込んだ現像剤Gの密の部分83の幅(回転軸方向の長さ)が、スパイラルピッチ(間隔p1)の1/2程度となるような場合には、現像剤供給スパイラル部材10を2本設けて、それぞれの現像剤供給の位相差をスパイラルピッチの1/2程度(180°程度)とし、密の部分83の幅が、スパイラルピッチの1/3程度となるような場合には、現像剤供給スパイラル部材10を3本設けて、それぞれの現像剤供給の位相差をスパイラルピッチの1/3程度(120°程度)とすればよい。また、現像剤供給スパイラル部材10の本数をN本として、それぞれの現像剤供給の位相差を、スパイラルピッチの1/N程度としてもよい。
[6. Other Embodiments]
[6-1. Other Embodiment 1]
In the above-described embodiment, the two developer
[6−2.他の実施の形態2]
また、上述した実施の形態では、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを、現像装置1に取り付ける際のシャフト80の回転角度を調整することで、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15への現像剤供給と、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15への現像剤供給に位相差(現像スリーブ15に現像剤Gを供給する際の回転軸方向へのずれ)を持たせるようにした。これに限らず、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを、現像装置1に取り付けるときのシャフト80の取付位置を回転軸方向にずらすなどして、現像剤供給スパイラル部材10Aから現像スリーブ15への現像剤供給と、現像剤供給スパイラル部材10Bから現像スリーブ15への現像剤供給に位相差を持たせるようにしてもよい。
[6-2. Other Embodiment 2]
Further, in the above-described embodiment, the developer
[6−3.他の実施の形態3]
さらに、上述した実施の形態では、現像装置1を1台備えたモノクロ印刷が可能な画像形成装置20に本発明を適用した。これに限らず、現像装置1を複数台備えたカラー印刷が可能な画像形成装置に適用することもできる。また、上述した実施の形態では、感光体ドラム12上に形成されたトナー像を直接用紙Pに転写する直接転写方式の画像形成装置20に本発明を適用したが、これに限らず、感光体ドラム12上に形成されたトナー像を、一旦ベルトなどの中間転写部材に転写した後、用紙Pに転写する中間転写方式の画像形成装置に適用することもできる。さらに、上述した実施の形態では、電子写真方式のプリンタである画像形成装置20に本発明を適用したが、これに限らず、電子写真方式の複写機、ファクシミリ、及びこれらの複合機といった他の画像形成装置に適用することもできる。
[6-3. Other Embodiment 3]
Furthermore, in the above-described embodiment, the present invention is applied to the
さらに、上述した実施の形態では、現像装置1に本発明を適用したが、これに限らず、現像スリーブ15及び現像剤供給スパイラル部材10以外の構成が、現像装置1とは異なる現像装置に適用することもできる。例えば、現像装置1とは異なる露光方式(例えばレーザーによる露光)を用いる現像装置に適用することもできる。また、上述した実施の形態では、トナーG1と磁性キャリアG2とを混ぜ合わせた現像剤Gを用いて現像する現像装置1に本発明を適用したが、これに限らず、他の現像剤を用いて現像する現像装置に適用することもできる。
Furthermore, in the above-described embodiment, the present invention is applied to the developing
[6−4.他の実施の形態4]
さらに、上述した実施の形態では、回転軸方向の両端部と両端部以外の部分とでスパイラルピッチが異なる構成の現像剤供給スパイラル部材10A、10Bを用いたが、これに限らず、現像剤供給スパイラル部材10A、10Bの代わりに、回転軸方向の全体でスパイラルピッチが一定の現像剤供給スパイラル部材を用いもよい。さらに、これとは異なる構成の現像剤供給スパイラル部材を用いてもよい。現像剤搬送スパイラル部材11についても同様である。さらに、上述した実施の形態では、現像剤担持体の具体例として現像スリーブ15を用いたが、これに限らず、回転可能で現像剤を担持するものであれば、現像スリーブ15とは異なる現像剤担持体を用いてもよい。
[6-4. Other Embodiment 4]
Furthermore, in the above-described embodiment, the developer
[6−5.他の実施の形態5]
さらに、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した実施の形態と他の実施の形態の一部または全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。
[6-5. Other Embodiment 5]
Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments. That is, the scope of application of the present invention extends to embodiments in which some or all of the above-described embodiments and other embodiments are arbitrarily combined, and embodiments in which some are extracted.
本発明は、現像剤担持体へスパイラル部材により現像剤を供給する現像装置、及びこのような現像装置を有する画像形成装置などで広く利用することができる。 The present invention can be widely used in a developing device that supplies a developer to a developer carrying member by a spiral member and an image forming apparatus having such a developing device.
1、100……現像装置、10A、10B……現像剤供給スパイラル部材、11……現像剤搬送スパイラル部材、12……感光体ドラム、15……現像スリーブ、16……ドクターブレード、20……画像形成装置、70、80……シャフト、71、81……スパイラル羽根、82、90……疎の部分、83、91……密の部分、92、101……トナー像、P……用紙。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,100 ... Developing apparatus, 10A, 10B ... Developer supply spiral member, 11 ... Developer conveying spiral member, 12 ... Photoconductor drum, 15 ... Developing sleeve, 16 ... Doctor blade, 20 ... Image forming apparatus, 70, 80... Shaft, 71, 81... Spiral blade, 82, 90 .. sparse part, 83, 91 .. dense part, 92, 101 .. toner image, P.
Claims (7)
前記現像剤担持体の周方向に沿って配置され、回転可能であり、回転軸方向に前記現像剤を搬送しながら、当該現像剤を前記現像剤担持体に供給する複数の現像剤供給スパイラル部材と
を備え、
前記複数の現像剤供給スパイラル部材は、
それぞれ前記現像剤担持体への現像剤供給に回転軸方向への位相差が生じた状態で同一方向に回転する
ことを特徴とする現像装置。 A rotatable developer carrying member carrying the developer;
A plurality of developer supply spiral members that are arranged along the circumferential direction of the developer carrier, are rotatable, and supply the developer to the developer carrier while transporting the developer in the rotation axis direction. And
The plurality of developer supply spiral members are:
Each of the developing devices rotates in the same direction in a state where a phase difference in the rotation axis direction is generated in the supply of the developer to the developer carrying member.
回転軸に巻き付くように設けられた螺旋状のスパイラル羽根を有していて、それぞれスパイラル羽根のピッチが等しく、且つ同一方向に回転したときの螺旋進行方向も等しい
ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 The plurality of developer supply spiral members are:
The spiral spiral blades provided so as to be wound around the rotation shaft, the pitches of the spiral blades being equal, and the spiral traveling directions when rotating in the same direction are the same. The developing device according to 1.
それぞれ前記現像剤担持体と対向する前記スパイラル羽根の山部及び谷部の位置が回転軸方向へずれた状態で同一方向に回転する
ことを特徴とする請求項2に記載の現像装置。 The plurality of developer supply spiral members are:
3. The developing device according to claim 2, wherein each of the spiral blades facing the developer carrying member rotates in the same direction in a state where a peak portion and a valley portion of the spiral blade are shifted in a rotation axis direction.
前記2本の現像剤供給スパイラル部材は、
それぞれ一方の現像剤供給スパイラル部材における、前記現像剤担持体と対向する前記スパイラル羽根の山部及び谷部の位置と、他方の現像剤供給スパイラル部材における、前記現像剤担持体と対向する前記スパイラル羽根の山部及び谷部の位置とが回転軸方向へずれた状態で同一方向に回転する
ことを特徴とする請求項3に記載の現像装置。 Two developer supply spiral members are provided,
The two developer supply spiral members are:
The position of the crest and trough of the spiral blade that faces the developer carrier in one developer supply spiral member, and the spiral that faces the developer carrier in the other developer supply spiral member. The developing device according to claim 3, wherein the developing device rotates in the same direction in a state in which the position of the peak portion and the valley portion of the blade is shifted in the rotation axis direction.
それぞれ前記現像剤担持体への現像剤供給に予め決められた位相差が生じるように調整された回転角度で取り付けられている
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の現像装置。 The plurality of developer supply spiral members are:
5. The developing device according to claim 3, wherein each of the developing devices is attached at a rotation angle adjusted so as to generate a predetermined phase difference in supplying the developer to the developer carrying member.
前記現像剤搬送スパイラル部材は、
前記複数の現像剤供給スパイラル部材よりも、現像剤を搬送する能力が高い
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の現像装置。 A developer conveying spiral member that is rotatable and feeds each of the plurality of developer supply spiral members while conveying the developer in a rotation axis direction;
The developer conveying spiral member is
The developing device according to claim 1, wherein the developer conveying ability is higher than that of the plurality of developer supply spiral members.
ことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1.
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