JP4576957B2 - Developing device and image forming apparatus using the same - Google Patents
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Description
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置で用いられる現像装置に係り、特に、非磁性一成分現像剤を用いた接触現像装置及びこれを用いた画像形成装置の改良に関する。 The present invention relates to a developing device used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and more particularly to a contact developing device using a non-magnetic one-component developer and an image forming apparatus using the same.
従来における電子写真方式等の画像形成装置で用いられる現像装置としては、トナーのみからなる一成分現像剤を用いた一成分現像方式と、トナーとキャリアからなる二成分現像剤を用いる二成分現像方式とが知られている。中でも、一成分現像方式の現像装置は、キャリアとの混合、撹拌、トナー濃度の制御が不要であるため、装置の小型化、低コスト化が可能であり、更に、現像剤の交換作業等が不要なため、主としてメンテナンスフリーが要望されるプリンタにおいて使用されることが多くなってきている。 As a developing device used in a conventional image forming apparatus such as an electrophotographic method, a one-component developing method using a one-component developer consisting only of toner and a two-component developing method using a two-component developer consisting of toner and carrier. It is known. Among them, the one-component development type developing device does not require mixing with the carrier, stirring, and toner concentration control, so that the device can be reduced in size and cost, and further, the developer can be replaced. Since it is unnecessary, it is increasingly used mainly in printers that require maintenance-free operation.
また、一成分現像方式を採用した現像方式としては、静電潜像が担持される感光体とトナー(現像剤)を担持搬送する現像ロールとの現像領域において、互いに離間させて現像を行う非接触現像方式と接触させて現像を行う接触現像方式とがあり、良好な画質を得るためには接触現像方式が選択される。 Further, as a development method employing the one-component development method, development is performed in a development region of a photosensitive member carrying an electrostatic latent image and a development roll carrying and transporting toner (developer) separated from each other. There is a contact development method in which development is performed in contact with the contact development method, and the contact development method is selected in order to obtain good image quality.
このような接触現像方式を採用した現像装置では、通常、ばね性のある金属板材やシリコーンゴム等の板材によって構成される規制ブレードをシリコーンゴムやウレタンゴム等の導電性ゴムからなる弾性現像ロールに対向接触させ、この規制ブレードによってトナー層厚が規制され、更に、所定の帯電量に帯電されたトナー薄層が現像ロール上に形成される。このとき、現像ロールは、ばね等の付勢力により感光体に軽く圧接されており、感光体と現像ロールとの間の電界に基づく作用で、帯電されたトナーが感光体上の静電潜像の画像部に付着するようになる。 In a developing device employing such a contact development system, a regulating blade constituted by a plate material such as a metal plate having elasticity or silicone rubber is usually applied to an elastic developing roll made of conductive rubber such as silicone rubber or urethane rubber. The toner layer thickness is regulated by the regulation blade, and a toner thin layer charged to a predetermined charge amount is formed on the developing roll. At this time, the developing roll is lightly pressed against the photoconductor by an urging force of a spring or the like, and the charged toner is transferred to the electrostatic latent image on the photoconductor by the action based on the electric field between the photoconductor and the developing roll. It comes to adhere to the image part.
このような接触現像方式においては、感光体へ十分なトナーを供給するために、感光体と現像ロールとの周速差を十分大きく取りたいという要請がある。ところが、このような大きな周速差を設けた場合、感光体と現像ロールとの圧接力が大きいときには互いの接触部位(現像領域)にて、一旦現像され可視化された感光体上のトナー像がその後かき乱されることになる。圧接力が更に大きいときには、感光体へのトナー付着に対し、電界以外の機械的な摺擦力が働き、非画像部へのトナー付着が起こり、所謂かぶり現象をもたらすことになる。
このようなことから、接触現像方式においては、感光体と現像ロールとの接触は、可能な限り軟らかく接触することが望まれる。
In such a contact development method, there is a demand for sufficiently large peripheral speed difference between the photoconductor and the developing roll in order to supply sufficient toner to the photoconductor. However, when such a large peripheral speed difference is provided, when the pressure contact force between the photoconductor and the developing roll is large, a toner image on the photoconductor that is once developed and visualized at the contact portion (development area) of each other is obtained. Then it will be disturbed. When the pressure contact force is even greater, a mechanical rubbing force other than an electric field acts on the toner adhering to the photosensitive member, causing toner adhering to the non-image area, which leads to a so-called fog phenomenon.
For this reason, in the contact development method, it is desirable that the contact between the photoreceptor and the developing roll is as soft as possible.
このような要請に対し、現像ロールの表層として筒状薄膜部材を用いた方式が提案されている(例えば特許文献1,2参照)。
特許文献1には、図8(a)(b)に示すように、現像ロール101として、回転駆動される駆動ロール102表面に、この駆動ロール102より周長の長い筒状薄膜部材103を配置し、駆動ロール102周面に筒状薄膜部材103を押し付けるように、外部から弾性パッド104で押圧したり、圧力コロ105で押圧し、駆動ロール102と筒状薄膜部材103との摩擦力を高め、駆動ロール102の回転によって筒状薄膜部材103を回転させようとする方式が提示されている。
また、特許文献2には、図9に示すように、現像ロール101を従動ロール106と筒状薄膜部材103とで構成し、トナー供給ロール107の両端に位置する駆動コロと従動ロール106との間に筒状薄膜部材103を挟持するようにしている。そして、トナー供給ロール107の回転力によって、駆動コロが回転することで、筒状薄膜部材103が回転する方式が提示されている。尚、図中、符号108は、筒状薄膜部材103上のトナーが両端部位(駆動コロが配置された部位)へ侵入することを防ぐシール部材であり、符号109は、現像ロール101上のトナーを帯電規制する帯電規制部材である。
これらの特許文献1,2記載の方式では、筒状薄膜部材を使用し、この筒状薄膜部材を感光体に接触させる構成を採っていることから、現像時の低い接触圧を実現できるようになる。
In response to such a request, a method using a cylindrical thin film member as a surface layer of the developing roll has been proposed (for example, see
In
Further, in
In the methods described in
しかしながら、特許文献1の方式にあっては、図8に示すように、弾性パッド104等で筒状薄膜部材103を強く押圧して駆動ロール102の回転力を筒状薄膜部材103に伝達する必要があるため、駆動トルクが大きくなり、駆動系のコストアップに繋がる問題がある。
一方、特許文献2の方式にあっては、図9に示すように、トナー供給ロール107の回転駆動によって筒状薄膜部材103を駆動させるため、現像ロール101の周速によってトナー供給ロール107の周速が決定され、トナーをトナー供給ロール107から現像ロール101側へ安定供給するための適正な周速や回転方向の選択の自由度がなく、特に、現像ロール101とトナー供給ロール107との間に適切な周速差を設けたり、互いの対向部位で反対方向に回転させる(Against方向)ことができないという問題がある。
However, in the method of
On the other hand, in the method of
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたもので、現像剤担持体上の現像剤帯電量や現像剤量が安定し、更に、現像剤供給部材から現像剤担持体への現像剤の供給量を一層安定化できる現像装置及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。 The present invention has been made in order to solve the above technical problems, and the developer charge amount and developer amount on the developer carrier are stable, and further, the developer supply member to the developer carrier is stable. It is an object of the present invention to provide a developing device capable of further stabilizing the supply amount of the developer and an image forming apparatus using the developing device.
すなわち、本発明に係る現像装置の第一の態様としては、図1(a)に示すように、回動自在な筒状薄膜部材2と、この筒状薄膜部材2に内包された状態で固定配置され且つ回動する筒状薄膜部材2に対し摺動可能にして筒状薄膜部材2の形状を保持する形状保持部材と、を有し、当該筒状薄膜部材2の表面に現像剤を担持搬送する現像剤担持体1と、この現像剤担持体1に対向配置され、回転可能に駆動され且つこの現像剤担持体1に現像剤を供給する現像剤供給部材4と、この現像剤供給部材4より現像剤担持体1の現像剤搬送方向下流側に対向配置され、回転可能に駆動され且つ当該現像剤担持体1上の現像剤の帯電規制を行う帯電規制部材5と、この帯電規制部材5の駆動力を現像剤担持体1に伝達する駆動伝達手段6とを備え、形状保持部材には、帯電規制部材5と対向する位置に筒状薄膜部材2の内周面と離間する凹部が設けられていることを特徴とするものである。
尚、本発明においては、帯電規制部材5の駆動力と現像剤供給部材4の駆動力とは、別駆動源からの駆動であってもよいし、例えば同一駆動源から駆動が伝達され、ギア等の駆動伝達部材を介して回転方向や速度を適宜設定するような態様をも含むものである。
That is, as a first aspect of the developing device according to the present invention, as shown in FIG. 1A, a rotatable cylindrical
In the present invention, the driving force of the
このような技術的手段において、本願に係る現像装置は、一成分現像剤を使用するものであり、現像剤としては、磁性又は非磁性のいずれであっても差し支えない。
また、現像剤担持体1の有する筒状薄膜部材2は、現像剤を担持できるものであればよく、例えばポリアミド樹脂やフッ素系樹脂等の樹脂に導電剤を付与した樹脂チューブや、ステンレス、アルミニウム、ニッケル電鋳品等の金属薄板チューブが挙げられる。更に、効果的に現像を行う観点からは、筒状薄膜部材2が現像剤担持体1に対向配置され、静電潜像が担持される像担持体(図示せず)に接触配置される態様が好ましいが、像担持体と非接触配置の態様であっても差し支えない。
In such technical means, the developing device according to the present application uses a one-component developer, and the developer may be either magnetic or non-magnetic.
Further, the cylindrical
また、帯電規制部材5は、回転自在な態様であればロール状、ベルト状いずれでも差し支えないが、筒状薄膜部材2上の現像剤へ安定した帯電規制を行う観点から、ロール状部材が好ましい。更に、現像剤供給部材4は、現像剤担持体1と異なる駆動系を有し、現像剤を供給できるものであればよく、例えば金属等の剛体ロールや弾性体ロール等の態様が挙げられる。
The charging regulating
本発明における駆動伝達手段6は、帯電規制部材5の駆動力を現像剤担持体1に伝達するものであり、形状保持部材の両端より外方で筒状薄膜部材2の両端部位に対応して設けられ且つ筒状薄膜部材2を内面から押圧するように筒状薄膜部材2の一部を支持する支持部材3と、この支持部材3と筒状薄膜部材2を挟んで対向する位置に設けられ且つ帯電規制部材5の回転軸を芯材として筒状薄膜部材2を押圧する駆動押圧部材6aと、を有し、帯電規制部材5の回転に伴う駆動押圧部材6aの回転によって筒状薄膜部材2を回転させるようにすればよい。このとき、支持部材3は、固定配置される態様であってもよいし、従動回転する態様であってもよい。尚、支持部材3が固定配置される態様においては、支持部材3が筒状薄膜部材2との摺動性に優れるものが好ましい。
The drive transmission means 6 in the present invention transmits the driving force of the
本発明においては、現像剤担持体1の筒状薄膜部材2の駆動を帯電規制部材5側から伝達するようにしたので、現像剤担持体1と現像剤供給部材4との回転方向をAgainst方向(対向部位で互いに反対方向)にも回転させることができ、特に現像剤担持体1と現像剤供給部材4とを離間配置させた場合、両者のギャップ調整によって現像剤供給量が一層安定するようになる。
In the present invention, since the driving of the cylindrical
また、本発明に係る現像装置の第二の態様としては、次のようにすればよい。すなわち、図1(b)に示すように、回動自在な筒状薄膜部材2と、この筒状薄膜部材2に内包された状態で固定配置され且つ回動する筒状薄膜部材2に対し摺動可能にして筒状薄膜部材2の形状を保持する形状保持部材と、を有し、当該筒状薄膜部材2の表面に現像剤を担持搬送する現像剤担持体1と、この現像剤担持体1とは別に駆動され、現像剤担持体1に対向配置され且つこの現像剤担持体1に現像剤を供給する現像剤供給部材4と、この現像剤供給部材4より現像剤担持体1の現像剤搬送方向下流側に対向配置され且つ当該現像剤担持体1上の現像剤の帯電規制を行う帯電規制部材5と、前記現像剤供給部材4より上流側で現像剤担持体1に対向配置され且つ現像剤担持体1上の現像剤を回収する現像剤回収部材7と、この現像剤回収部材7の駆動力を現像剤担持体1に伝達する駆動伝達手段6とを備え、形状保持部材には、帯電規制部材5と対向する位置に筒状薄膜部材2の内周面と離間する凹部が設けられていることを特徴とする。
Further, the second aspect of the developing device according to the present invention may be as follows. That is, as shown in FIG. 1B, the tubular
この第二の態様においては、帯電規制部材5は、ロール状、ブレード状いずれでもよく、また、駆動伝達手段6としては、形状保持部材の両端より外方で筒状薄膜部材2の両端部位に対応して設けられ且つ筒状薄膜部材2を内面から押圧するように筒状薄膜部材2の一部を支持する支持部材3と、この支持部材3と筒状薄膜部材2を挟んで対向する位置に設けられ且つ現像剤回収部材7の回転軸を芯材として筒状薄膜部材2を押圧する駆動押圧部材6a(図1(a)参照)と、を有し、現像剤回収部材7の回転に伴う駆動押圧部材6aの回転によって筒状薄膜部材2を回転させるようにすればよく、このとき、支持部材3としては、上述した第一の態様と同様に、固定配置される態様であってもよいし、従動回転する態様であってもよい。
In this second aspect, the
そして、本発明における第一の態様及び第二の態様においては、筒状薄膜部材2は、筒状薄膜部材2の形状を保持する形状保持部材を内包していることで、筒状薄膜部材2の形状が保持されると共に、回転が一層滑らかになる。尚、形状保持部材は、固定配置され、筒状薄膜部材2と摺動するようになっている。
また、駆動押圧部材6aは、少なくともその外周表面に弾性層を備えるようにすれば、駆動押圧部材6aと筒状薄膜部材2との摩擦力を向上させることができ、筒状薄膜部材2の回転を一層確実にすることができる。尚、この弾性層の代表的態様としては、弾性ゴムが挙げられる。
更に、支持部材3としては、筒状薄膜部材2の回転に伴って従動回転することが好ましく、このようにすれば、筒状薄膜部材2の回転を一層滑らかにすることができる。
And in the 1st aspect and 2nd aspect in this invention, the cylindrical
Further, if the
Furthermore, it is preferable that the
そして、本発明における現像装置の形状保持部材が帯電規制部材5と対向する位置には、筒状薄膜部材2の内周面と離間する凹部が設けられている。この凹部を保持部材に設けることで、筒状薄膜部材2と帯電規制部材5とのニップが確実に形成されるようになり、現像剤への帯電規制が一層確実に行われるようになる。
Then, the position shape holding member of the developing device of the present invention is opposed to the charging
そして、本発明においては、導電剤としてイオン伝導性物質のみを含む樹脂層にて筒状薄膜部材2を構成するようにすれば、帯電規制部材5との帯電規制や像担持体(筒状薄膜部材2に接触配置され静電潜像が担持される)との現像制御がし易くなることから好ましい。尚、このとき、イオン伝導性物質を含む樹脂層の内周面に導電層を備える態様であってもよいし、導電層を備えない態様にあっては、例えば保持部材を導体とする態様であっても差し支えない。
また、本発明は、上述された現像装置を含む画像形成装置をも対象とするものである。
In the present invention, if the cylindrical
The present invention is also directed to an image forming apparatus including the developing device described above.
本発明によれば、回動自在で表面に現像剤を担持搬送する筒状薄膜部材を有する現像剤担持体を、帯電規制部材の駆動力を伝達することによって回転させるようにしたので、現像剤担持体と、当該現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材との回転方向や周速等を自由に設定することができ、現像剤担持体への安定した現像剤供給が可能になる。
また、回動自在で表面に現像剤を担持搬送する筒状薄膜部材を有する現像剤担持体を、現像剤回収部材の駆動力を伝達することによって回転させるようにしたので、現像剤担持体と、当該現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材との回転方向や周速等を自由に設定することができ、現像剤担持体への安定した現像剤供給が可能になる。
更に、現像剤担持体として筒状薄膜部材に内包された形状保持部材を用いることで、筒状薄膜部材の形状が保持されると共に、その回転が一層滑らかになされる。そして、この形状保持部材に、帯電規制部材と対向する位置に筒状薄膜部材の内周面と離間する凹部を設けることで、現像剤への帯電規制が一層安定するようになる。
したがって、小型で、長期に亘って安定した現像特性が得られる現像装置を提供できる。
また、この現像装置を用いることで、長期に亘って安定した画像形成が可能な画像形成装置を提供できる。
According to the present invention, the developer carrying member having the cylindrical thin film member that is rotatable and carries the developer on the surface is rotated by transmitting the driving force of the charge regulating member. The rotation direction and peripheral speed of the carrier and the developer supply member that supplies the developer to the developer carrier can be freely set, and the developer can be stably supplied to the developer carrier. Become.
In addition, since the developer carrying member having the cylindrical thin film member that is rotatable and carries the developer on the surface is rotated by transmitting the driving force of the developer collecting member, the developer carrying member and The rotation direction and peripheral speed of the developer supply member that supplies the developer to the developer carrier can be freely set, and the developer can be stably supplied to the developer carrier.
Further, by using the shape holding member included in the cylindrical thin film member as the developer carrying member, the shape of the cylindrical thin film member is held and the rotation thereof is made smoother. Further, by providing the shape holding member with a concave portion that is separated from the inner peripheral surface of the cylindrical thin film member at a position facing the charge regulating member, charging regulation to the developer is further stabilized.
Therefore, it is possible to provide a developing device that is small in size and has stable development characteristics over a long period of time.
Further, by using this developing device, it is possible to provide an image forming apparatus capable of stable image formation over a long period of time.
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態1
図2は、本発明が適用された実施の形態1の画像形成装置を示す。
同図において、符号21は、矢印方向に回転する有機感光体等からなる静電潜像を担持する感光体であり、この感光体21はスコロトロン等の帯電装置22によって帯電され、レーザ書込装置やLEDアレイを有する露光装置23によって静電潜像が書き込まれる。この静電潜像は、光の当たった感光体21の表面電位が低下し、光の当たっていない高電位部分とのコントラストによる電位画像として形成される。
また、現像装置30は、現像ハウジング31内に非磁性一成分現像剤であるトナーを収容し、現像剤担持体としての現像ロール32にトナーを担持させ、この現像ロール32にバイアス電源33からの現像バイアスを印加することで、現像ロール32を静電潜像の高電位部と低電位部との中間電位に保持し、静電潜像の画像部を帯電されたトナーにて現像するようにしたものである。尚、符号34は現像ロール32にトナーを供給するトナー供給ロールである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
FIG. 2 shows an image forming apparatus according to the first embodiment to which the present invention is applied.
In the figure,
Further, the developing
更に、転写装置26は、例えば感光体21に接触配置される転写ロールにて構成され、バイアス電源27によって感光体21上のトナー像が引き付けられる方向の転写バイアスを印加することで、感光体21上のトナー像を記録材28上に転写させるようにしたものである。
また、感光体21上に残留したトナーは、例えばドクターブレード式のクリーニング装置29によって除去される。
Further, the
The toner remaining on the
更に、本実施の形態において、感光体21上のトナー像を転写された記録材28は、定着装置50に搬送され、この定着装置50によりトナー像は、記録材28に定着される。
定着装置50は、例えばヒートロール方式で、加熱ロール51と加圧ロール52とを有し、この加熱ロール51と加圧ロール52との間に記録材28を通過させることによりトナー像を記録材28に定着するようになっている。
Further, in the present embodiment, the
The fixing
ここで、本件発明の特徴点である現像装置30について、図3に基づいて詳細に説明する。同図において、現像装置30は、感光体21に向かって開口する現像ハウジング31を有し、この現像ハウジング31の開口に面し且つ感光体21と対向して接触する位置に、現像ロール32を回動自在に収容している。
本実施の形態における現像ロール32は、厚さ100μmのポリフッ化ビニリデン(PVdF)の可撓性チューブ41内に可撓性チューブ41の形状保持を行う摺動部材42を固定的に設け、更に、その可撓性チューブ41の両端部内部には、可撓性チューブ41を内面から押圧するリング状の支持部材43を設けた構造を採っている。
Here, the developing
The developing
この現像ロール32の背後には、現像ロール32と離間された位置にトナー供給ロール34が配設されている。本実施の形態におけるトナー供給ロール34は、ステンレス等の金属ロールで構成され、現像ロール32との間にはトナー供給ロール34から現像ロール32側へトナーを供給するための図示外の供給バイアスが印加されている。
Behind the developing
また、このトナー供給ロール34の背後には、トナーを収容するトナーホッパ35が設けられ、アジテータ36の回転によってトナーが撹拌されるようになっている。このアジテータ36は、プラスチック製のシャフト36aにポリエステルフィルム等の樹脂フィルムの羽根36bを支持した構成をしており、現像動作時にシャフト36aの回転によって羽根36bが回転することで、トナーホッパ35内のトナーを撹拌すると共に、トナー供給ロール34側へトナーを供給するようになっている。
A
更に、本実施の形態においては、現像ロール32とトナー供給ロール34との対向部位より現像ロール32の回転方向下流側には、現像ロール32上のトナー層に対しトナー帯電量及びトナー量を規制する帯電規制ロール37が配置されている。この帯電規制ロール37は、ステンレス等の金属製ロールが使用され、現像ロール32に対しWith方向に回転(互いの対向部位では同方向に回転)すると共に、現像ロール32に対し所定量食い込んだ状態で維持されている。また、この帯電規制ロール37のシャフトには図示外のバイアス電源が接続され、現像ロール32との対向部位で現像ロール32上のトナー層に有効な帯電量を付与するための帯電バイアスが印加されるようになっている。そのため、この帯電規制ロール37によって、トナー帯電量及びトナー量が適正に規制されたトナー層が現像ロール32上に形成されるようになり、感光体21と現像ロール32との対向部位である現像領域で安定した現像が行われるようになっている。
また、符号38は、現像ロール32上のトナーを回収するトナー回収ロールである。
Further, in the present embodiment, the toner charge amount and the toner amount are regulated with respect to the toner layer on the developing
ここで、特に、現像ロール32と帯電規制ロール37との圧接状態について、詳細に説明する。
図4は、現像ロール32と帯電規制ロール37との圧接状態を示す断面図である。同図において、現像ロール32は、導電性を備える摺動部材42を可撓性チューブ41の内部に内包しており、この摺動部材42によって可撓性チューブ41の形状を保持している。また、この摺動部材42の帯電規制ロール37と対向する位置には、凹部(図のA部)を備え、現像ロール32の可撓性チューブ41と帯電規制ロール37との安定した圧接が十分確保されるように、可撓性チューブ41が変形可能なスペースが確保されている。
更に、現像ロール32の可撓性チューブ41の内周面側両端部には、支持部材43を設け、この支持部材43と可撓性チューブ41を挟んで対向する位置には、帯電規制ロール37の軸37aに固定された押圧部材44が配置されている。
Here, in particular, the pressure contact state between the developing
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a pressure contact state between the developing
Further,
また、この現像ロール32の摺動部材42を軸方向の断面として捉えたのが図5である。摺動部材42が帯電規制ロール37と対抗する位置には凹部(図中A部に相当)を備え、摺動部材42の外周面に沿って回転する可撓性チューブ41が、この凹部のところで帯電規制ロール37側から圧接され、摺動部材42側へ変形することができるようになっている。このことにより、帯電規制ロール37と可撓性チューブ41との接触状態を一層安定させることができる。
FIG. 5 shows the sliding
次に、このような実施の形態に係る、特に現像装置30の作動について、図3〜5を基に説明する。
トナーホッパ35内でアジテータ36によって撹拌されたトナーは、アジテータ36の羽根36bの回転によってトナー供給ロール34側に供給される。トナー供給ロール34上に担持されたトナーは、トナー供給ロール34の回転に伴い搬送され、現像ロール32との対向部位に到達する。このとき、この対向部位での現像ロール32とトナー供給ロール34との機械的な摺擦力や供給バイアスによる電界作用により、トナー供給ロール34上のトナーは現像ロール32側へ供給される。
このとき、現像ロール32とトナー供給ロール34とはAgaist方向に回転しており、更に、適切な間隙が保持されていることから、トナー供給ロール34から現像ロール32へのトナー供給量が安定する。尚、例えばWith方向の回転であれば、トナーの供給量が不安定になり易い。
Next, the operation of the developing
The toner stirred by the
At this time, the developing
現像ロール32へ供給されたトナーは、帯電規制ロール37によって帯電制御され、現像ロール32上には所定のトナー帯電量で且つ所定のトナー量のトナー薄層が形成される。
このとき、現像ロール32の可撓性チューブ41と帯電規制ロール37とは、可撓性チューブ41に内包された摺動部材42の凹部によって、可撓性チューブ41と帯電規制ロール37とのニップ形状が安定し、トナーの層圧規制及び帯電規制が安定して行われるようになる。
そして、この現像ロール32上で規制されたトナー薄層が、現像ロール32と感光体21との現像領域に搬送されることになる。
現像領域では、バイアス電源33(図2参照)からの現像バイアスにより現像が行われ、感光体21上の静電潜像が顕像化される。また、現像ロール32上で現像されずに残った残留トナーは、現像ロール32上をそのまま搬送され、トナー回収ロール38にて回収される。
The toner supplied to the developing
At this time, the
Then, the toner thin layer regulated on the developing
In the development area, development is performed by a development bias from a bias power source 33 (see FIG. 2), and the electrostatic latent image on the
本実施の形態では、現像ロール32の可撓性チューブ41の駆動を帯電規制ロール37の駆動から行ったため、トナー供給ロール34と現像ロール32との回転方向をAgainst方向にすることができ、また、互いの周速も所定の速度にできることから、トナー供給ロール34から現像ロール32へのトナー供給を安定して行うことができる。
また、帯電規制ロール37の軸に固着した押圧部材44によって、現像ロール32の可撓性チューブ41を回転させるようにしたので、可撓性チューブ41の回転が安定すると共に、駆動伝達のための例えばギア等も不要にしたため、コストアップを抑え、装置の小型化をも推進することができる。
In the present embodiment, since the
Further, since the
更に、本実施の形態では、帯電規制ロール37の位置で可撓性チューブ41を駆動するようになっているため、可撓性チューブ41が感光体21側へ押しやられるようになる。そのため、現像ロール32と感光体21との対向部位では、現像ロール32の可撓性チューブ41と内包される摺動部材42との間に隙間を作り易くなり、可撓性チューブ41と感光体21との接触圧が一層低い低接触圧現像が実現できる。
更にまた、可撓性チューブ41を押圧部材44で回転させることで、可撓性チューブ41とトナー供給ロール34との間では、可撓性チューブ41が摺動部材42側に押し付けられるため、両者間のギャップが安定する。このため、トナーに加わるストレスは、小さく、かつ、一定となり、安定した画質が長期に亘って維持される。
尚、本実施の形態では、現像ロール32とトナー供給ロール34とは離間配置される態様を示したが、これに限らず、両者が接触する態様であっても差し支えない。
Further, in the present embodiment, the
Furthermore, since the
In the present exemplary embodiment, the developing
◎実施の形態2
図6は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態2に係る現像装置を示す。
同図において、本実施の形態は、実施の形態1における現像装置30と略同様に構成されるが、現像ロール32の可撓性チューブ41の回転をトナー回収ロール38の駆動から伝達している点が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様な構成要素には同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
FIG. 6 shows a developing device according to
In this figure, the present embodiment is configured in substantially the same manner as the developing
本実施の形態における現像ロール32は、実施の形態1の場合の帯電規制ロール37と同様に、トナー回収ロール38の軸の両端部に固着された押圧部材(図示せず)によって可撓性チューブ41が回転される態様となるため、支持部材43はトナー回収ロール38と対向する位置の可撓性チューブ41内面に接するように配設される。
本実施の形態では、トナー回収ロール38の駆動力によって現像ロール32の可撓性チューブ41を回転させているため、現像ロール32とトナー供給ロール34との対向部位では、可撓性チューブ41がトナー供給ロール34側へ押しやられるようになる。そのため、現像ロール32とトナー供給ロール34とは、接触する態様の方が、両者のギャップ変動を抑えることができ、好ましい。
The developing
In the present embodiment, since the
一方、現像ロール32と感光体21との対向部位(現像領域)では、可撓性チューブ41が引っ張られる方向になり、図示外の摺動部材42(具体的には図4参照)に密着する方向となるため、ニップ形状が安定するが、特に、非接触現像とする場合には、両者間のギャップが安定することから、一層好ましい。
本実施の形態のように、トナー回収ロール38側の駆動力を現像ロール32の可撓性チューブ41の回転に使用することでも、実施の形態1と同様に、可撓性チューブ41の回転が安定し、トナーに加わるストレスも、小さく、かつ、一定となり、安定した画質が長期に亘って維持されるようになる。
On the other hand, at the portion (development region) where the developing
As in the present embodiment, even when the driving force on the toner collection roll 38 side is used to rotate the
尚、本実施の形態では、現像ロール32と帯電規制ロール37との対向部位では、可撓性チューブ41に内包される摺動部材42は、実施の形態1のような凹部を備えない説明を行ったが、例えば実施の形態1と同様に、凹部(図5参照)を備えることでも差し支えなく、この場合、現像ロール32と帯電規制ロール37との間でのトナー帯電規制が一層安定して行われるようになる。
In the present embodiment, the sliding
また、図7は、本実施の形態の変形例としての現像装置を示したもので、帯電規制部材として、上述した帯電規制ロールの代わりにシート状の帯電規制ブレード39を使用している点に特徴がある。
このように、帯電規制部材として帯電規制ブレード39を使用することも可能で、この場合、現像ロール32やトナー供給ロール34の周速、両者間のバイアス等により、現像ロール32上へ供給されるトナー量を適正化することで、帯電規制ブレード39の接触圧を低下させても有効な帯電規制ができ、更に、この帯電規制ブレード39へのトナー固着も軽減させることができるようになる。
FIG. 7 shows a developing device as a modification of the present embodiment, in which a sheet-shaped
As described above, the
1…現像剤担持体,2…筒状薄膜部材,3…支持部材,4…現像剤供給部材,5…帯電規制部材,6…駆動伝達手段,6a…駆動押圧部材,7…現像剤回収部材
DESCRIPTION OF
Claims (6)
この現像剤担持体に対向配置され、回転可能に駆動され且つこの現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材と、
この現像剤供給部材より現像剤担持体の現像剤搬送方向下流側に対向配置され、回転可能に駆動され且つ当該現像剤担持体上の現像剤の帯電規制を行う帯電規制部材と、
この帯電規制部材の駆動力を現像剤担持体に伝達する駆動伝達手段と、を備え、
前記形状保持部材には、前記帯電規制部材と対向する位置に筒状薄膜部材の内周面と離間する凹部が設けられ、
前記駆動伝達手段は、
前記形状保持部材の両端より外方で筒状薄膜部材の両端部位に対応して設けられ且つ筒状薄膜部材を内面から押圧するように筒状薄膜部材の一部を支持する支持部材と、
この支持部材と筒状薄膜部材を挟んで対向する位置に設けられ且つ前記帯電規制部材の回転軸を芯材として筒状薄膜部材を押圧する駆動押圧部材と、を有し、
前記帯電規制部材の回転に伴う前記駆動押圧部材の回転によって筒状薄膜部材を回転させるものであることを特徴とする現像装置。 A cylindrical thin film member that can freely rotate, and a shape holding that holds the shape of the cylindrical thin film member by being slidable with respect to the cylindrical thin film member that is fixedly disposed and enclosed in the cylindrical thin film member. And a developer carrying member that carries and conveys the developer onto the surface of the cylindrical thin film member,
A developer supply member that is disposed opposite the developer carrier, is rotatably driven, and supplies the developer to the developer carrier;
A charge regulating member disposed opposite to the developer carrying member on the downstream side in the developer transport direction from the developer supply member, driven to be rotatable, and for regulating charging of the developer on the developer carrying member;
Drive transmission means for transmitting the driving force of the charge regulating member to the developer carrier,
The shape holding member is provided with a recess that is separated from the inner peripheral surface of the cylindrical thin film member at a position facing the charge regulating member.
It said drive transmission means,
A support member that is provided corresponding to both end portions of the tubular thin film member outside the both ends of the shape holding member and supports a part of the tubular thin film member so as to press the tubular thin film member from the inner surface;
A driving pressing member that is provided at a position facing the support member and the cylindrical thin film member and presses the cylindrical thin film member with the rotation shaft of the charge regulating member as a core material;
A developing device characterized in that the cylindrical thin film member is rotated by the rotation of the driving pressing member accompanying the rotation of the charge regulating member.
この現像剤担持体に対向配置され、回転可能に駆動され且つこの現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材と、
この現像剤供給部材より現像剤担持体の現像剤搬送方向下流側に対向配置され、回転可能に駆動され且つ当該現像剤担持体上の現像剤の帯電規制を行う帯電規制部材と、
前記現像剤供給部材より上流側で現像剤担持体に対向配置され且つ現像剤担持体上の現像剤を回収する現像剤回収部材と、
この現像剤回収部材の駆動力を現像剤担持体に伝達する駆動伝達手段と、を備え、
前記形状保持部材には、前記帯電規制部材と対向する位置に筒状薄膜部材の内周面と離間する凹部が設けられ、
前記駆動伝達手段は、
前記形状保持部材の両端より外方で筒状薄膜部材の両端部位に対応して設けられ且つ筒状薄膜部材を内面から押圧するように筒状薄膜部材の一部を支持する支持部材と、
この支持部材と筒状薄膜部材を挟んで対向する位置に設けられ且つ前記現像剤回収部材の回転軸を芯材として筒状薄膜部材を押圧する駆動押圧部材と、を有し、
前記現像剤回収部材の回転に伴う前記駆動押圧部材の回転によって筒状薄膜部材を回転させるものであることを特徴とする現像装置。 A cylindrical thin film member that can freely rotate, and a shape holding that holds the shape of the cylindrical thin film member by being slidable with respect to the cylindrical thin film member that is fixedly disposed and enclosed in the cylindrical thin film member. And a developer carrying member that carries and conveys the developer onto the surface of the cylindrical thin film member,
A developer supply member that is disposed opposite the developer carrier, is rotatably driven, and supplies the developer to the developer carrier;
A charge regulating member disposed opposite to the developer carrying member on the downstream side in the developer transport direction from the developer supply member, driven to be rotatable, and for regulating charging of the developer on the developer carrying member;
A developer collecting member that is disposed opposite to the developer carrying member upstream of the developer supply member and collects the developer on the developer carrying member;
Drive transmission means for transmitting the driving force of the developer recovery member to the developer carrier,
The shape holding member is provided with a recess that is separated from the inner peripheral surface of the cylindrical thin film member at a position facing the charge regulating member.
The drive transmission means is
A support member that is provided corresponding to both end portions of the tubular thin film member outside the both ends of the shape holding member and supports a part of the tubular thin film member so as to press the tubular thin film member from the inner surface;
A drive pressing member that is provided at a position facing the support member and the cylindrical thin film member and presses the cylindrical thin film member with the rotation axis of the developer recovery member as a core material;
A developing device characterized in that the cylindrical thin film member is rotated by rotation of the drive pressing member accompanying rotation of the developer recovery member.
駆動押圧部材は、少なくとも外周表面に弾性層を備えることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1 or 2,
The driving pressing member includes an elastic layer on at least an outer peripheral surface thereof.
支持部材は、筒状薄膜部材の回動に伴って従動回転するものであることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1 or 2,
The developing device according to claim 1, wherein the supporting member is driven to rotate as the cylindrical thin film member rotates.
前記筒状薄膜部材は、導電剤としてイオン伝導性物質のみを含む樹脂層にて構成されることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1 or 2,
The cylindrical thin film member is constituted by a resin layer containing only an ion conductive substance as a conductive agent.
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