JP4609049B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関し、詳しくは、トナーを画像形成面に対して均等な濃度で付着・転写して高品質の画像を形成することのできるものに関する。   The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an apparatus capable of forming a high quality image by attaching and transferring toner at an equal density on an image forming surface.

従来より、感光体により作製した担持体の表面に静電潜像を露光形成する電子写真記録方式の画像形成装置が知られており、この画像形成装置では、その静電潜像をトナー現像して担持させた担持体表面のトナー像を、記録用紙などの記録媒体に転写して画像形成する。この静電潜像は、担持体表面に対面する現像ローラを回転させてそのローラの外周面上のトナーを乗り移らさせて付着させることによりトナー現像するようになっており、この現像ローラには、トナーの収容空間内で回転する供給ローラが圧接回転することによりトナーを供給する。   2. Description of the Related Art Conventionally, an electrophotographic recording type image forming apparatus that exposes and forms an electrostatic latent image on the surface of a carrier made of a photoreceptor is known. In this image forming apparatus, the electrostatic latent image is developed with toner. The toner image on the surface of the carrier carried in this manner is transferred to a recording medium such as recording paper to form an image. The electrostatic latent image is developed by rotating a developing roller facing the surface of the carrier and transferring and adhering toner on the outer peripheral surface of the roller. Then, the toner is supplied by the supply roller rotating in the toner storage space being pressed and rotated.

この電子写真記録方式を採用する画像形成装置は、担持体表面の静電潜像を現像したトナー像をそのまま記録媒体に転写・定着させることにより画像形成することから、担持体表面の静電潜像を現像する現像ローラの外周面上のトナーの厚さがその記録媒体上の画像の濃度に大きく影響する。このため、この画像形成装置では、現像ローラの外周面上に供給されて付着するトナーの厚さを一定にする規制部材が設けられており、この規制部材は、現像ローラの外周面と平行になるように設置されて、その外周面上に付着するトナーを掻き落とすことによりその厚さが一定になるように規制する。   An image forming apparatus employing this electrophotographic recording system forms an image by transferring and fixing a toner image obtained by developing an electrostatic latent image on the surface of a carrier to a recording medium as it is. The thickness of the toner on the outer peripheral surface of the developing roller for developing the image greatly affects the density of the image on the recording medium. For this reason, this image forming apparatus is provided with a regulating member that makes the thickness of the toner supplied and adhered on the outer circumferential surface of the developing roller constant, and this regulating member is parallel to the outer circumferential surface of the developing roller. The thickness is regulated to be constant by scraping off the toner adhering to the outer peripheral surface.

ここで、この現像ローラは、両端部を回転自在に軸支されているので、軸方向に平行な部材により押圧される場合には、その中央部が逃げるように湾曲してしまい、その外周面に対して平行に設置されているはずの規制部材に対しても撓んで湾曲してしまうことになる。この撓み傾向は、近年の金属材料の改良などが進んだ結果、現像ローラを軽量化するために、例えば、鉄材からアルミニウムに変更するとともに、円柱形状(中実)で剛性の高い構造から円筒形状(中空)で剛性の低い構造に変更されることに伴って大きくなっている。   Here, since both ends of the developing roller are rotatably supported, when the developing roller is pressed by a member parallel to the axial direction, the central portion of the developing roller is curved so as to escape, and the outer peripheral surface thereof It will bend and bend also with respect to the regulating member which should be installed in parallel to. In order to reduce the weight of the developing roller as a result of progress in recent improvements in metal materials, for example, this bending tendency has been changed from, for example, iron to aluminum, and from a cylindrical (solid) and highly rigid structure to a cylindrical shape. (Hollow) and increased with changing to a structure with low rigidity.

この現像ローラの撓みは、その外周面上に付着させたトナーの厚さを規制部材により均一にすることを難しくして、担持体表面の静電潜像を現像したトナー像の濃度を均等にすることをできなくしてしまう。この結果、そのトナー像をそのまま記録媒体に転写・定着させると、現像ローラの外周面上の不均一なトナーの厚さが記録媒体に形成した画像の品質を低下させてしまうことになる。   This bending of the developing roller makes it difficult to make the thickness of the toner adhered on the outer peripheral surface uniform by the regulating member, and makes the density of the toner image obtained by developing the electrostatic latent image on the surface of the carrier uniform. You can't do it. As a result, when the toner image is transferred and fixed as it is on the recording medium, the non-uniform toner thickness on the outer peripheral surface of the developing roller reduces the quality of the image formed on the recording medium.

このために、電子写真記録方式を採用する画像形成装置には、現像ローラの外周面の湾曲に沿うように、規制部材を凸形状にしたり、規制部材の中央部を押圧することにより、規制部材を現像ローラに向かう方向に湾曲させて、その外周面上のトナーの厚さを均一にすることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開平6−110311号公報
For this reason, in an image forming apparatus that employs an electrophotographic recording method, a regulating member is formed in a convex shape or pressed on the central portion of the regulating member so as to follow the curvature of the outer peripheral surface of the developing roller. Has been proposed to make the thickness of the toner on the outer peripheral surface uniform (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 6-110311

しかしながら、このような従来の画像形成装置にあっては、規制部材の先端側エッジよりも後端側の平面部が現像ローラの外周面上に圧接することにより、その外周面上に付着するトナーを先端側エッジで掻き落としてその厚さを一定に規制する構造であるので、その規制部材の先端側エッジが現像ローラの外周面との圧接位置からその接線方向に離隔するように突出すると、その外周面との間に進入させるトナーの層厚が厚くなる。   However, in such a conventional image forming apparatus, the toner adhering to the outer peripheral surface of the regulating member is pressed against the outer peripheral surface of the developing roller by the flat portion on the rear end side with respect to the front end edge of the regulating member. Since the tip edge of the regulating member protrudes away from the pressure contact position with the outer peripheral surface of the developing roller in the tangential direction, The layer thickness of the toner that enters between the outer peripheral surfaces increases.

ここで、現像ローラは、供給ローラとの圧接により撓むが、規制部材はその圧接位置からずれた位置で現像ローラの外周面に圧接させることしかできずに、現像ローラの外周面の湾曲に規制部材を精度よく沿わせることは難しい。このことから、上記文献1に記載の画像形成装置のように、規制部材を湾曲させた場合にも、供給ローラの圧接により湾曲する現像ローラの外周面に対して、その現像ローラの湾曲方向と多少異なる方向から、湾曲する規制部材の中央部が接近することになる(図5(a)参照)。   Here, the developing roller bends due to the pressure contact with the supply roller, but the restricting member can only be brought into pressure contact with the outer peripheral surface of the developing roller at a position shifted from the pressure contact position, and the developing roller has a curved outer peripheral surface. It is difficult to align the regulating member with high accuracy. Therefore, even when the regulating member is curved as in the image forming apparatus described in the above-mentioned document 1, the developing roller is curved with respect to the outer circumferential surface of the developing roller that is curved by the pressure contact of the supply roller. From the slightly different direction, the central part of the curving regulation member approaches (see FIG. 5A).

このため、結果的には、規制部材の先端側エッジの中央部が両端部側よりも現像ローラの外周面からその接線方向に離隔するように突出することになって、トナーの層厚が厚くなる方向に変位してしまい、効果的にその外周面上のトナーの厚さを軸方向に均一にすることができない。   As a result, the central portion of the leading edge of the regulating member protrudes away from the outer peripheral surface of the developing roller in the tangential direction from both end portions, so that the toner layer thickness is increased. The toner thickness on the outer peripheral surface cannot be effectively made uniform in the axial direction.

そこで、本発明は、現像ローラの外周面上のトナーの厚さを簡易な構造で均一にすることを実現して、高品質の画像形成を行うことのできる画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality image by realizing uniform toner thickness on the outer peripheral surface of a developing roller with a simple structure. And

上記課題を解決する画像形成装置の第1の発明は、画像データに基づく静電潜像が表面に形成されて該静電潜像を現像したトナー像を担持する担持体と、該担持体表面の静電潜像にトナーを選択的に付着させて該静電潜像を現像する現像器とを備えて、担持体表面のトナー像を記録媒体に転写して定着させることにより画像を形成する画像形成装置であって、現像器は、トナーを収容する容器と、担持体に外周面を非接触対面させつつ回転することにより該外周面上のトナーを該担持体に付着させる現像ローラと、該現像ローラに対して外周面同士を圧接回転させて当該現像ローラの外周面に容器内のトナーを供給する供給ローラと、先端側のエッジよりも後端側の平面部を現像ローラの外周面に圧接させることにより該現像ローラの外周面上に付着して向かうように回転するトナーを該先端側エッジで掻き落として該トナーの厚さを一定にする規制部材と、を有して、該規制部材は、現像ローラの外周面の接線方向に対する先端側エッジの両端部および中央部の突出量に違いを持たせたことを特徴とするものである。   According to a first aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for carrying a toner image on which an electrostatic latent image based on image data is formed and developing the electrostatic latent image, and the surface of the carrier And a developing device for developing the electrostatic latent image by selectively adhering the toner to the electrostatic latent image, and forming the image by transferring and fixing the toner image on the surface of the carrier onto the recording medium. In the image forming apparatus, the developing device includes a container for storing toner, a developing roller that adheres the toner on the outer peripheral surface to the carrier by rotating the outer peripheral surface of the carrier without contacting the carrier, and A supply roller that rotates the outer peripheral surfaces of the developing roller against each other by pressing the developing roller and supplies toner in the container to the outer peripheral surface of the developing roller, and a flat portion on the rear end side from the edge on the front end side. The outer peripheral surface of the developing roller by being pressed against A regulating member that scrapes off the toner that rotates so as to adhere to the tip end at the leading edge to make the thickness of the toner constant, and the regulating member is a tangential direction of the outer peripheral surface of the developing roller. This is characterized in that there is a difference in the amount of protrusion between both ends and the center of the leading edge.

この発明では、規制部材の先端側エッジが、現像ローラの外周面との圧接位置からその接線方向に突出する突出量を両端部と中央部とで違いを持つことにより、その先端側エッジで掻き落とした後に現像ローラの外周面との間に進入させるトナーの層厚を現像ローラの軸方向に調節することができる。したがって、例えば、規制部材の先端側エッジの突出量を現像ローラの撓みに合わせて設計(調整)することにより、その規制部材と現像ローラの外周面との間に進入するトナーの層厚をその軸方向に均一にすることができる。   In the present invention, the leading edge of the regulating member has a difference in the amount of protrusion in the tangential direction from the pressure contact position with the outer peripheral surface of the developing roller between the both end portions and the central portion, so that the leading edge is scraped at the leading edge. It is possible to adjust the layer thickness of the toner that enters between the outer peripheral surface of the developing roller after dropping and the axial direction of the developing roller. Therefore, for example, by designing (adjusting) the amount of protrusion of the leading edge of the regulating member in accordance with the deflection of the developing roller, the thickness of the toner entering between the regulating member and the outer peripheral surface of the developing roller can be reduced. It can be made uniform in the axial direction.

上記課題を解決する画像形成装置の第2の発明は、上記第1の発明の特定事項に加え、前記規制部材は、先端側エッジと現像ローラの外周面との間に形成される隙間が該現像ローラの軸方向で均一になるように、該先端側エッジを現像ローラの外周面の接線方向に突出させることを特徴とするものである。   According to a second aspect of the image forming apparatus for solving the above-described problem, in addition to the specific matter of the first aspect, the regulating member has a gap formed between a leading edge and an outer peripheral surface of the developing roller. The leading edge is projected in the tangential direction of the outer peripheral surface of the developing roller so as to be uniform in the axial direction of the developing roller.

この発明では、規制部材の先端側エッジと現像ローラの外周面との間の隙間が軸方向で均一になるように、その先端側エッジの両端部と中央部の突出量が調節される。したがって、規制部材の先端側エッジで現像ローラの外周面上のトナーを掻き落としつつ、その先端側エッジと外周面との間に画成される軸方向に均一な隙間から均一な層厚のトナーを進入させることができる。   In the present invention, the protruding amounts of the both ends and the center of the leading edge are adjusted so that the gap between the leading edge of the regulating member and the outer peripheral surface of the developing roller is uniform in the axial direction. Accordingly, the toner on the outer peripheral surface of the developing roller is scraped off at the front end edge of the regulating member, and the toner having a uniform layer thickness from the axially uniform gap defined between the front end edge and the outer peripheral surface. Can be entered.

上記課題を解決する画像形成装置の第3の発明は、上記第1または2の発明の特定事項に加え、前記規制部材は、先端側エッジの両端部よりも中央部が後端側に後退する湾曲形状に形成されていることを特徴とするものである。   According to a third aspect of the image forming apparatus for solving the above-described problems, in addition to the specific matters of the first or second aspect, the center portion of the restricting member recedes toward the rear end side from both end portions of the front end side edge. It is formed in a curved shape.

この発明では、規制部材の先端側エッジの中央部が両端部よりも後退して、現像ローラの外周面との間に隙間を形成する。ここで、現像ローラは供給ローラが圧接して離隔する方向に湾曲する一方、規制部材は向かってくるように回転してくるその現像ローラの外周面上のトナーを先端側エッジで掻き落とす位置関係に設定されている。このため、現像ローラが湾曲しているのに対して、規制部材の先端側エッジが直線的であると、その中央部は湾曲する現像ローラの外周面の接線方向に対して実質上その両端部よりも突出する状態になることから、これらの中央部の間には両端部の間よりも厚く掻き残したトナーが進入して、軸方向の層厚を均一にすることができない。しかるに、この発明では、規制部材の先端側エッジの中央部が後退する方向と、現像ローラの湾曲する方向とが略一致する向きになるようにレイアウトされている場合には、規制部材の中央部は、湾曲する現像ローラの外周面と同様に略同一方向に後退して、その外周面の接線方向に対して実質上その中央部と両端部とは同程度に突出する状態になる。したがって、規制部材と現像ローラの中央部の間には両端部の間と同程度の厚さに掻き残したトナーを進入させることができ、その現像ローラの外周面上のトナーの層厚を軸方向に均一にすることができる。   In the present invention, the central portion of the leading edge of the regulating member is retracted from both end portions to form a gap with the outer peripheral surface of the developing roller. Here, the developing roller is curved in a direction in which the supply roller is pressed and separated, while the regulating member is rotated so that the toner on the outer peripheral surface of the developing roller is scraped off at the leading edge. Is set to For this reason, when the front end side edge of the regulating member is linear while the developing roller is curved, the central portion thereof is substantially the both end portions with respect to the tangential direction of the outer peripheral surface of the curved developing roller. Therefore, the toner left scraped thicker than between both end portions enters between these central portions, and the layer thickness in the axial direction cannot be made uniform. However, according to the present invention, when the layout is made such that the direction in which the central portion of the leading edge of the regulating member recedes and the direction in which the developing roller curves substantially coincides, the central portion of the regulating member. Is retracted in substantially the same direction as the outer peripheral surface of the curved developing roller, and the central portion and both end portions protrude substantially to the same extent with respect to the tangential direction of the outer peripheral surface. Therefore, the toner scraped off to the same extent as that between the both end portions can enter between the regulating member and the central portion of the developing roller, and the toner layer thickness on the outer peripheral surface of the developing roller can be used as an axis. Uniform in the direction.

上記課題を解決する画像形成装置の第4の発明は、上記第1から第3のいずれかの発明の特定事項に加え、前記規制部材は、現像ローラの外周面の両端部よりも中央部に対する圧接圧が高く設定されていることを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the image forming apparatus for solving the above-described problems, in addition to the specific matters of the first to third aspects of the invention, the restricting member is located at a central portion rather than at both ends of the outer peripheral surface of the developing roller. The pressure contact pressure is set high.

この発明では、規制部材の先端側エッジの中央部が現像ローラの外周面に向かって湾曲されて圧接される。ここで、現像ローラは供給ローラが圧接して離隔する方向に湾曲する一方、規制部材は向かってくるように回転してくるその現像ローラの外周面上のトナーを先端側エッジで掻き落とす位置関係に設定されている。このため、現像ローラが湾曲しているのに対して、規制部材の先端側エッジが直線的であると、その中央部は湾曲する現像ローラの外周面の接線方向に対して実質上その両端部よりも突出する状態になることから、これらの中央部の間には両端部の間よりも厚く掻き残したトナーが進入して、軸方向の層厚を均一にすることができない。しかるに、この発明では、規制部材の先端側エッジの中央部が湾曲する方向と、現像ローラの湾曲する方向とが略一致する向きになるようにレイアウトされている場合には、規制部材の中央部は、現像ローラに向けて湾曲されてその外周面に沿うように変形しつつ、その現像ローラの外周面と同様に略同一方向に後退するなどして両端部に対する突出量を調整することにより、現像ローラに対する先端側エッジの形状を規制部材の湾曲と突出量とで調節することができ、その先端側エッジを装置形状に合わせて掻き残すトナーの層厚を精度よく軸方向に均一にすることができる。したがって、規制部材と現像ローラの中央部の間には両端部の間と同程度の厚さに精度よく掻き残したトナーを進入させることができ、その現像ローラの外周面上のトナーの層厚を軸方向に高精度に均一にすることができる。   In the present invention, the central portion of the leading edge of the regulating member is curved and pressed against the outer peripheral surface of the developing roller. Here, the developing roller is curved in a direction in which the supply roller is pressed and separated, while the regulating member is rotated so that the toner on the outer peripheral surface of the developing roller is scraped off at the leading edge. Is set to For this reason, when the front end side edge of the regulating member is linear while the developing roller is curved, the central portion thereof is substantially the both end portions with respect to the tangential direction of the outer peripheral surface of the curved developing roller. Therefore, the toner left scraped thicker than between both end portions enters between these central portions, and the layer thickness in the axial direction cannot be made uniform. However, in this invention, when the layout is made so that the direction in which the central portion of the leading edge of the regulating member is curved and the direction in which the developing roller curves are substantially coincident, the central portion of the regulating member. By adjusting the amount of protrusion with respect to both ends by retreating in substantially the same direction as the outer peripheral surface of the developing roller while being curved toward the developing roller and deforming along the outer peripheral surface, The shape of the leading edge with respect to the developing roller can be adjusted by the curving and protruding amount of the regulating member, and the thickness of the toner layer to be scraped according to the shape of the device can be made uniform in the axial direction with high accuracy. Can do. Therefore, it is possible to allow the toner left to scrape between the regulating member and the central portion of the developing roller to have the same thickness as that between the two end portions with high accuracy, and the toner layer thickness on the outer peripheral surface of the developing roller. Can be made uniform with high accuracy in the axial direction.

このように本発明によれば、規制部材の先端側エッジを突出させる突出量を両端部に対して中央部を後退させるなど違いを持たせるだけで、その規制部材の先端側エッジで掻き残して互いの間に進入させる現像ローラの外周面上のトナーの軸方向の厚さを調節することができる。したがって、現像ローラの外周面上のトナーの厚さを簡易な構造で均一にすることができ、担持体表面の静電潜像をそのトナーにより高品質に現像することができる。このとき、同時に、規制部材の先端側エッジの中央部を現像ローラの外周面に向かって湾曲(圧接)させてもよく、この場合には、規制部材の湾曲する程度を現像ローラに合わせて、規制部材の先端側エッジの突出量により、その現像ローラの外周面上のトナーの層厚をより精度よく調節可能にすることもできる。   As described above, according to the present invention, the amount of protrusion for projecting the front end edge of the restricting member is merely scraped at the front end side of the restricting member only by making a difference such as retreating the central portion with respect to both end portions. It is possible to adjust the axial thickness of the toner on the outer peripheral surface of the developing roller that enters between each other. Therefore, the thickness of the toner on the outer peripheral surface of the developing roller can be made uniform with a simple structure, and the electrostatic latent image on the surface of the carrier can be developed with high quality by the toner. At this time, at the same time, the central portion of the leading edge of the regulating member may be curved (pressure contact) toward the outer peripheral surface of the developing roller. In this case, the degree of curving of the regulating member is adjusted to the developing roller, The toner layer thickness on the outer peripheral surface of the developing roller can be adjusted more accurately by the protruding amount of the leading edge of the regulating member.

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図4は本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す図である。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, the best embodiment of the invention will be described based on the drawings. 1 to 4 are diagrams showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.

図1および図2において、画像形成装置は、文字等の画像を作成・出力する例えば、パーソナルコンピュータPCに接続して利用するものであり、そのパーソナルコンピュータPCに接続された制御ユニット10が、用紙搬送装置20および画像記録装置30を統括制御することにより、記録用紙(記録媒体)に画像を形成してプリントアウトする。   1 and 2, the image forming apparatus creates and outputs an image such as a character. For example, the image forming apparatus is used by being connected to a personal computer PC, and the control unit 10 connected to the personal computer PC has a paper sheet. By comprehensively controlling the conveyance device 20 and the image recording device 30, an image is formed on a recording sheet (recording medium) and printed out.

制御ユニット10は、装置本体内に搭載される回路基板上に構築されたコントローラ部11およびエンジン制御部12により構成されており、これらは予め準備されているプログラムに従って各種のデータ処理制御や装置各部の駆動制御を実行する。   The control unit 10 includes a controller unit 11 and an engine control unit 12 which are constructed on a circuit board mounted in the apparatus main body. These units perform various data processing controls and various parts of the apparatus according to a program prepared in advance. The drive control is executed.

簡単に説明すると、コントローラ部11は、不図示のCPUがメモリ内に格納されている処理プログラムに従って各種処理手順を実行することにより、パーソナルコンピュータPCのプリンタドライバとの間で印字命令などの各種情報をやり取りするとともに、記録用紙に印字などして画像形成するテキスト等の画像データを受け取って不図示のメモリ内に一時記憶する。このコントローラ部11は、パーソナルコンピュータPCから受け取る画像データ(画像情報信号)がレッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)の所謂、RGBデータであることから、これらを印刷可能なイエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の所謂、YMCKデータの画像データに変換しつつ、メモリ内から読み出してエンジン制御部12に受け渡す。   Briefly, the controller unit 11 executes various processing procedures according to a processing program stored in a memory by a CPU (not shown), thereby various information such as a print command with a printer driver of the personal computer PC. Are received, and image data such as text to be formed by printing on a recording sheet is received and temporarily stored in a memory (not shown). The controller unit 11 is so-called RGB data of red (R), green (G), and blue (B) because the image data (image information signal) received from the personal computer PC is yellow (which can be printed). Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are converted into image data of so-called YMCK data, read out from the memory, and transferred to the engine control unit 12.

エンジン制御部12は、CPU13がROM14内に格納されている制御プログラムに従って、コントローラ部11から例えば、ページ単位で画像データを受け取って本体メモリ15内に一時記憶するとともに、RAM16をワークエリアとして使用しつつ用紙搬送装置20および画像記録装置30との間で各種情報をやり取りすることにより、その画像データに基づく画像を記録用紙に形成する。また、このときに、CPU13は、この画像形成制御を実行する際には、内蔵するタイマー機能(計時手段)13aにより各種処理時間などを計時することにより、装置各部を最適に動作させる。   In the engine control unit 12, the CPU 13 receives image data, for example, in units of pages from the controller unit 11 according to a control program stored in the ROM 14, temporarily stores it in the main body memory 15, and uses the RAM 16 as a work area. While exchanging various types of information between the paper transport device 20 and the image recording device 30, an image based on the image data is formed on the recording paper. At this time, when executing this image formation control, the CPU 13 causes each unit of the apparatus to operate optimally by measuring various processing times with a built-in timer function (timer) 13a.

なお、図2中、I/Oインターフェース17は、各種情報をやり取り可能に、コントローラ部11、用紙搬送装置20および画像記録装置30と、エンジン制御部12と、の間を接続している。D/Aコンバータ18およびA/Dコンバータ19は、エンジン制御部12がコントローラ部11、用紙搬送装置20および画像記録装置30との間でやり取りするその各種情報をそれぞれで処理することができるように、デジタル信号(D)をアナログ信号(A)に変換したり、アナログ信号をデジタル信号に変換する。   In FIG. 2, the I / O interface 17 connects the controller unit 11, the sheet transport device 20, the image recording device 30, and the engine control unit 12 so that various types of information can be exchanged. The D / A converter 18 and the A / D converter 19 are configured so that the engine control unit 12 can process various information exchanged between the controller unit 11, the sheet conveying device 20, and the image recording device 30, respectively. The digital signal (D) is converted into an analog signal (A), or the analog signal is converted into a digital signal.

用紙搬送装置20は、用紙カセット21、排紙テーブル22、ピックアップローラ23、搬送ローラ対24、レジストローラ対25、切換ローラ対26、排紙ローラ対27、および、反転ローラ対28、29に加えて、画像記録装置30の構成要素でもある中間転写ベルト34と、転写ローラ35と、定着ローラ対36とにより構築されている。この用紙搬送装置20は、用紙カセット21内に積載する複数枚の記録用紙を一枚ずつ分離・搬送して画像記録装置30による画像の記録形成位置P1に給送することにより、その記録用紙の片面側または両面側に受け取った文字等の画像データを記録形成させた後に、この画像形成済みの記録用紙を装置外に搬出して排紙テーブル22上に積載する。   In addition to the paper cassette 21, the paper discharge table 22, the pickup roller 23, the transport roller pair 24, the registration roller pair 25, the switching roller pair 26, the paper discharge roller pair 27, and the reverse roller pairs 28 and 29. The intermediate transfer belt 34, which is also a component of the image recording apparatus 30, the transfer roller 35, and the fixing roller pair 36 are constructed. The sheet conveying apparatus 20 separates and conveys a plurality of recording sheets stacked in the sheet cassette 21 one by one and feeds them to the image recording position P1 by the image recording apparatus 30. After image data such as characters received on one side or both sides is recorded and formed, this image-formed recording paper is carried out of the apparatus and stacked on the paper discharge table 22.

簡単に説明すると、ピックアップローラ23は、用紙カセット21内の昇降板21a上に積載されている記録用紙に圧接回転することにより、その記録用紙を引き出すとともに不図示の分離手段と協働して一枚ずつに分離し搬送経路fに給送する。搬送ローラ対24は、その記録用紙を挟持搬送して下流側のレジストローラ対25のニップ部に先端を突き当てることによりスキューを矯正する。このレジストローラ対25は、その記録用紙を画像記録装置30の動作に同期するように画像の記録形成位置P1に挟持して給送する。   Briefly, the pickup roller 23 pulls out the recording sheet by rotating against the recording sheet loaded on the lifting plate 21a in the sheet cassette 21 and cooperates with a separating means (not shown). The sheets are separated one by one and fed to the conveyance path f. The conveyance roller pair 24 nips and conveys the recording paper and corrects the skew by abutting the front end against the nip portion of the registration roller pair 25 on the downstream side. The registration roller pair 25 nipping and feeding the recording sheet to the image recording position P1 so as to synchronize with the operation of the image recording apparatus 30.

この画像の記録形成位置P1では、中間転写ベルト34と転写ローラ35が、給送されてきた記録用紙を挟持しつつ回転することにより搬送するとともに、後述する画像記録装置30において作像されてその中間転写ベルト34に一次転写されたトナー画像をその記録用紙の一面側に二次転写することにより画像を記録形成する。また、定着ローラ対36が、その記録用紙を挟持しつつ回転することによりさらに下流側へと搬送するとともに、その記録用紙上に画像を定着させる。   At the image recording position P1, the intermediate transfer belt 34 and the transfer roller 35 are transported by rotating while sandwiching the fed recording paper, and the image is formed in an image recording apparatus 30 described later. The toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 34 is secondarily transferred to one side of the recording paper to record and form an image. Further, the fixing roller pair 36 rotates while sandwiching the recording paper, thereby conveying the recording paper further downstream and fixing the image on the recording paper.

この後に、切換ローラ対26および排紙ローラ対27は、その定着ローラ対36からの記録用紙を排紙テーブル22上に搬出して積載する。これにより、記録用紙は、一面側を画像の記録形成面として、画像記録装置30による画像の記録形成位置P1に給送されて片面に画像形成された後に、排紙テーブル22上に排紙される。   Thereafter, the switching roller pair 26 and the discharge roller pair 27 carry the recording paper from the fixing roller pair 36 onto the discharge table 22 and stack it. As a result, the recording sheet is fed to the image recording formation position P1 by the image recording apparatus 30 with one side being the image recording formation surface, and is formed on one side and then discharged onto the discharge table 22. The

このときに、用紙搬送装置20は、その記録用紙の両面に画像形成する両面モードがエンジン制御部12に指示されている場合には、排紙ローラ対27が排紙テーブル22上に搬出した記録用紙の後端部を挟持する位置で一時停止した後に切換ローラ対26と共に逆転駆動することにより、片面側に画像を記録形成した記録用紙を反転経路rに送り出す。   At this time, when the engine control unit 12 has instructed the duplex control mode for forming an image on both sides of the recording paper, the paper transport device 20 records the paper discharge roller pair 27 carried onto the paper discharge table 22. After temporarily stopping at a position where the trailing edge of the sheet is sandwiched, the recording sheet on which an image is recorded on one side is sent out to the reverse path r by being reversely driven together with the switching roller pair 26.

この後に、反転ローラ対28、29は、その記録用紙を挟持して反転経路r内に通紙・搬送することにより、片面側への画像形成時における後端側を逆に先端側として、表裏を反転させた記録用紙を搬送経路fに再度給送してレジストローラ対25に受け渡す。これにより、記録用紙は、他面側(画像の記録形成されていない一面側)を画像の記録形成面として、画像記録装置30による画像の記録形成位置P1に再度給送されて両面に画像形成された後に、排紙テーブル22上に排紙される。   Thereafter, the reversing roller pair 28, 29 sandwiches the recording paper and passes and conveys the recording paper in the reversing path r, so that the rear end side at the time of image formation on one side is reversed to the front side. The recording paper having the reversed image is fed again to the conveyance path f and delivered to the registration roller pair 25. As a result, the recording sheet is fed again to the image recording formation position P1 by the image recording apparatus 30 with the other side (one side on which no image recording is formed) as the image recording formation surface, and image formation is performed on both sides. Then, the paper is discharged onto the paper discharge table 22.

一方、画像記録装置30は、露光ユニット31と、感光体カートリッジ32と、現像ロータリーユニット33と、中間転写ベルト34と、転写ローラ35と、定着ローラ対36と、を備えている。この画像記録装置30は、用紙搬送装置20により搬送されて画像の記録形成位置P1に給送されてきた記録用紙の片面側または両面側に、受け取った文字等の画像データを電子写真方式により記録形成する。   On the other hand, the image recording apparatus 30 includes an exposure unit 31, a photosensitive cartridge 32, a developing rotary unit 33, an intermediate transfer belt 34, a transfer roller 35, and a fixing roller pair 36. The image recording apparatus 30 records received image data such as characters on one or both sides of a recording sheet conveyed by the sheet conveying apparatus 20 and fed to the image recording formation position P1 by an electrophotographic method. Form.

簡単に説明すると、露光ユニット31は、内装するレーザ光走査装置(ポリゴンミラー)31aが受け取った画像データに基づいて感光体カートリッジ32内の感光体ドラム(担持体)32aの表面にレーザ光を選択的に照射して露光走査することにより、その画像データに基づく静電潜像をその感光体ドラム32aの表面上に形成(作像)する。現像ロータリーユニット33は、この感光体ドラム32a上の静電潜像をイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)、ブラック(K)のトナーにより現像する各色毎の現像カートリッジ37を挿脱(着脱)可能に収納しており、静電潜像を形成する画像データに応じた現像カートリッジ(現像器)37を感光体ドラム32aに対面する現像位置P2に位置させて、収容するトナーを付着させることによりその静電潜像をトナー現像する。   Briefly, the exposure unit 31 selects laser light on the surface of the photosensitive drum (carrier) 32a in the photosensitive cartridge 32 based on the image data received by the laser beam scanning device (polygon mirror) 31a provided therein. By irradiating and exposing and scanning, an electrostatic latent image based on the image data is formed (image formation) on the surface of the photosensitive drum 32a. The developing rotary unit 33 inserts a developing cartridge 37 for each color for developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a with yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K) toners. The developing cartridge (developing device) 37 corresponding to the image data forming the electrostatic latent image is positioned at the developing position P2 facing the photosensitive drum 32a, and the toner to be stored is stored in a removable (detachable) manner. The electrostatic latent image is toner-developed by adhering.

中間転写ベルト34は、感光体ドラム32aに対面する転写位置P3で、例えば、モノクロ画像の場合、その感光体ドラム32a上に形成されたブラック(K)のトナーによるトナー像を一次転写されることにより受け取って、そのベルト表面に記録用紙上に転写するトナー画像(トナー像)を保持する。また、この中間転写ベルト34は、カラー画像の場合、感光体ドラム32a上に形成されたイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)のトナーによるトナー像を順次に(順序はこれに限らない)そのベルト表面に重ねるように転写位置P3で受け取って、記録用紙上に転写するカラーのトナー画像を形成して保持する。転写ローラ35は、この中間転写ベルト34との間(画像の記録形成位置P1)に給送されてきた記録用紙を挟むように圧接(ニップ)して挟持搬送することにより、そのトナー画像を記録用紙に二次転写させる。なお、トナーは部材間のバイアス電圧に従って現像カートリッジ37から感光体ドラム32aや中間転写ベルト34を介して記録用紙に乗り移る。   For example, in the case of a monochrome image, the intermediate transfer belt 34 is primarily transferred with a toner image of black (K) toner formed on the photosensitive drum 32a at the transfer position P3 facing the photosensitive drum 32a. And a toner image (toner image) to be transferred onto the recording paper is held on the belt surface. In addition, in the case of a color image, the intermediate transfer belt 34 sequentially forms toner images with yellow (Y), cyan (C), and magenta (M) toner formed on the photosensitive drum 32a (the order is the same). A color toner image that is received at the transfer position P3 so as to be superimposed on the belt surface and transferred onto the recording paper is formed and held. The transfer roller 35 presses (nips) the recording paper fed between the intermediate transfer belt 34 (image recording position P1) and sandwiches and conveys the toner image, thereby recording the toner image. Secondary transfer on paper. The toner transfers from the developing cartridge 37 to the recording paper via the photosensitive drum 32a and the intermediate transfer belt 34 in accordance with the bias voltage between the members.

定着ローラ対36は、画像の記録形成位置P1から搬送されてきた記録用紙に加熱圧接することにより、現像位置P2や転写位置P3で現像・転写されたトナー画像を定着させるとともに、その記録用紙をさらに下流側へと挟持搬送する。これにより、記録用紙は、受け取った画像データに基づくモノクロ画像またはカラー画像が片面側または両面側に記録形成(定着)され、このような動作を繰り返すことにより、複数枚に連続して画像を記録形成することができる。   The fixing roller pair 36 heat-presses the recording paper conveyed from the image recording formation position P1, thereby fixing the toner image developed and transferred at the development position P2 and the transfer position P3, and also fixing the recording paper. Further, it is nipped and conveyed downstream. As a result, a monochrome image or a color image based on the received image data is recorded and fixed (fixed) on one side or both sides of the recording paper. By repeating such operations, images are continuously recorded on a plurality of sheets. Can be formed.

なお、感光体ドラム32aは、中間転写ベルト34に転写した後に残留するトナーが不図示のクリーニング装置により除電されて回収され、この後に、帯電器により現像ロータリーユニット33の現像カートリッジ37からトナーを受け取って付着させる電位に帯電される。また、中間転写ベルト34も同様に、除電・帯電されてトナーの転写(付着)・回収が繰り返される。さらに、この回収時に飛散するトナーは、吸引ファン38が排気ダクト39を介して装置本体側を吸引することにより、その排気ダクト39に取り付けられているフィルタ39aで捕集する。   Note that the toner remaining on the photosensitive drum 32a after being transferred to the intermediate transfer belt 34 is discharged and collected by a cleaning device (not shown), and thereafter the toner is received from the developing cartridge 37 of the developing rotary unit 33 by a charger. Charged to the potential to be attached. Similarly, the intermediate transfer belt 34 is discharged and charged, and toner transfer (attachment) and recovery are repeated. Further, the toner scattered at the time of collection is collected by a filter 39 a attached to the exhaust duct 39 when the suction fan 38 sucks the apparatus main body side through the exhaust duct 39.

そして、現像ロータリーユニット33は、回転軸33aを中心に回転する区画フレーム33bにより区画されている収納位置内に、感光体ドラム32a表面の静電潜像をトナー現像する現像カートリッジ37が複数収納(装着)されることにより構成されている。この現像ロータリーユニット33は、エンジン制御部12のCPU(制御部)13がコントローラ部11を介して受け取ったパーソナルコンピュータPCからの画像データを含む印字命令に基づいて回転軸33aを中心に回転させることにより、感光体ドラム32aに対面させる現像位置P2の現像カートリッジ37を切り換えて、記録用紙の片面または両面に転写して画像形成するトナー像を現像する。   The developing rotary unit 33 stores a plurality of developing cartridges 37 for developing toner on the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 32a in a storing position partitioned by a partition frame 33b that rotates about a rotating shaft 33a. It is configured by mounting). The developing rotary unit 33 is rotated around a rotation shaft 33 a based on a print command including image data from the personal computer PC received by the CPU (control unit) 13 of the engine control unit 12 via the controller unit 11. As a result, the developing cartridge 37 at the developing position P2 facing the photosensitive drum 32a is switched to develop the toner image to be transferred onto one or both sides of the recording paper to form an image.

例えば、この画像形成装置は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)、ブラック(K)の各色トナーを収容する現像カートリッジ37を現像ロータリーユニット33内に収納するとともに、この現像ロータリーユニット33を回転させて感光体ドラム32a上の静電潜像を現像する現像カートリッジ37を、その各色収容トナーを色重ねしたり選択するように切り換えることにより、カラー画像から単色画像までを形成可能な装置として利用することができる。   For example, the image forming apparatus stores a developing cartridge 37 that stores toner of each color of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K) in the developing rotary unit 33 and the developing rotary unit. By switching the developing cartridge 37 that develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a by rotating the unit 33 so as to superimpose or select each color-accommodating toner, it is possible to form a color image to a single color image. It can be used as a simple device.

また、この画像形成装置は、すべての現像カートリッジ37内に同色のトナーを収容して現像ロータリーユニット33に収納しても画像形成可能に構成されており、例えば、同色のブラック(K)のトナーを収容する4本の現像カートリッジ37を装着することができる。この場合には、現像ロータリーユニット33を回転して感光体ドラム32a上の静電潜像を現像する現像カートリッジ37を順次に切り換えてモノクロ画像を連続印字して形成する専用機として利用することができ、例えば、受け取った画像データに応じて現像カートリッジ37を適宜切り換えて快適な画像形成動作を実行することができる。   In addition, this image forming apparatus is configured to be able to form an image even if the same color toner is stored in all the developing cartridges 37 and stored in the developing rotary unit 33. For example, the same color black (K) toner is used. Four developing cartridges 37 can be mounted. In this case, the developing rotary unit 33 is rotated and the developing cartridge 37 for developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a is sequentially switched to be used as a dedicated machine for continuously printing and forming monochrome images. For example, a comfortable image forming operation can be executed by appropriately switching the developing cartridge 37 according to the received image data.

そして、現像カートリッジ37は、図3に示すように、容器41と、現像ローラ42と、供給ローラ43と、を備えている。容器41は、現像ロータリーユニット33の区画フレーム33bにより区画された各収納空間(位置)内に収納可能に相似形状に形成されてトナーTを収容する。現像ローラ42は、現像ロータリーユニット33の回転軸33aから離隔する容器41の外周側に回転可能に軸支されており、供給ローラ43から受け渡されるトナーTを対面する感光体ドラム32aに付着させる。供給ローラ43は、現像ロータリーユニット33の回転軸33a側で現像ローラ42に隣接するように容器41に回転可能に軸支されており、その現像ローラ42に圧接回転することにより周囲のトナーTを供給する。この現像カートリッジ37の容器41は、供給ローラ43の隣接位置に仕切り板41aが設置されており、この仕切り板41aは、回転軸33a側の空間と供給ローラ43の設置空間の上部を連通させる状態で容器41内のトナーTの収容空間を仕切っている。すなわち、供給ローラ43は、現像ローラ42の外周面42aにトナーTを供給する一般的な供給手段を構成する。この供給手段は、このようなローラ形式に限らずに、他の方式によりトナーTを供給するものであってもよいことはいうまでもない。   As shown in FIG. 3, the developing cartridge 37 includes a container 41, a developing roller 42, and a supply roller 43. The container 41 is formed in a similar shape so as to be stored in each storage space (position) partitioned by the partition frame 33b of the developing rotary unit 33, and stores the toner T therein. The developing roller 42 is rotatably supported on the outer peripheral side of the container 41 separated from the rotating shaft 33a of the developing rotary unit 33, and causes the toner T delivered from the supply roller 43 to adhere to the photosensitive drum 32a facing it. . The supply roller 43 is rotatably supported by the container 41 so as to be adjacent to the developing roller 42 on the rotating shaft 33a side of the developing rotary unit 33, and presses and rotates the developing roller 42 to remove the surrounding toner T. Supply. In the container 41 of the developing cartridge 37, a partition plate 41a is installed at a position adjacent to the supply roller 43. The partition plate 41a communicates the space on the rotating shaft 33a side with the upper portion of the installation space of the supply roller 43. Thus, the storage space for the toner T in the container 41 is partitioned. That is, the supply roller 43 constitutes a general supply unit that supplies the toner T to the outer peripheral surface 42 a of the developing roller 42. Needless to say, the supply means is not limited to such a roller type, and may supply toner T by other methods.

この構成により、現像カートリッジ37は、仕切り板41aにより仕切られた容器41の外周側の空間内のトナーTを、供給ローラ43が圧接回転する現像ローラ42に供給する。また、この現像カートリッジ37は、現像ロータリーユニット33が図1における反時計回り方向に90度ずつ回転して180度回転したときには、容器41の回転軸33a側および供給ローラ43側の収容トナーTを仕切り板41aの上部(図1中における下方)で一緒にした後に、さらに90度ずつ回転することにより容器41内の収容トナーTを攪拌してリフレッシュさせるとともに、その収容トナーTを現像ローラ42に供給可能に供給ローラ43側に集める。すなわち、このように回転する現像ロータリーユニット33に装着する現像カートリッジ37においては、その回転により収容トナーTが供給ローラ43側に攪拌されつつ補給されるので、収容トナーTを攪拌・補給などする調整動作を行うための調整装置(所謂、アジテータ装置やオーガー装置)を適宜省略することができる。ただし、この現像カートリッジ37は、調整装置を省略する場合には、少なくとも現像ローラ42に供給するトナーTが供給ローラ43の周囲からなくなる前に、例えば、トナーカウンターによるカウント値、画像のドット数、積算する現像動作(画像形成)時間、積算する現像枚数、あるいは実測するトナーTの残量などにより検出するトナーTの使用量が予め設定されている値を超えたときに、現像ロータリーユニット33を回転させてトナーTの補給・攪拌動作を行う必要がある。   With this configuration, the developing cartridge 37 supplies the toner T in the space on the outer peripheral side of the container 41 partitioned by the partition plate 41a to the developing roller 42 in which the supply roller 43 is pressed and rotated. In addition, when the developing rotary unit 33 rotates by 90 degrees counterclockwise in FIG. 1 and rotates 180 degrees, the developing cartridge 37 stores the toner T stored on the rotating shaft 33a side and the supply roller 43 side of the container 41. After being put together at the upper part of the partition plate 41a (downward in FIG. 1), the toner T contained in the container 41 is stirred and refreshed by further rotating by 90 degrees, and the toner T is transferred to the developing roller 42. Collect on the supply roller 43 side so that supply is possible. That is, in the developing cartridge 37 attached to the developing rotary unit 33 rotating in this way, the stored toner T is replenished while being agitated toward the supply roller 43 by the rotation, and therefore, the adjustment for stirring and replenishing the accommodated toner T is performed. An adjusting device (so-called agitator device or auger device) for performing the operation can be omitted as appropriate. However, if the adjusting cartridge is omitted, the developing cartridge 37 has, for example, a count value by the toner counter, the number of dots of the image, at least before the toner T supplied to the developing roller 42 runs out of the periphery of the supplying roller 43. When the developing operation (image formation) time to be accumulated, the number of developed images to be accumulated, or the usage amount of toner T detected by the measured remaining amount of toner T exceeds a preset value, the developing rotary unit 33 is turned on. The toner T needs to be replenished and agitated.

また、この現像カートリッジ37は、現像位置P2で感光体ドラム32aに対面させるために現像ローラ42を容器41内から露出させており、この現像ローラ42の外周面42aと容器41の開口部との間に画成される隙間には、ゴム材料などの付勢部材44により付勢されてその外周面42aに圧接する樹脂材料などよりなるシール部材45と、板バネなどの付勢部材46により付勢されてその外周面42aに圧接するゴム材料(ラバー)などよりなる規制ブレード(規制部材)47と、が配置されている。   Further, the developing cartridge 37 exposes the developing roller 42 from the inside of the container 41 so as to face the photosensitive drum 32a at the developing position P2. The developing cartridge 42 has an outer peripheral surface 42a and an opening of the container 41. The gap defined between them is urged by a sealing member 45 made of a resin material that is urged by an urging member 44 such as a rubber material and press-contacts the outer peripheral surface 42a, and an urging member 46 such as a leaf spring. A regulating blade (regulating member) 47 made of a rubber material (rubber) or the like that is pressed against the outer peripheral surface 42a is disposed.

シール部材45は、トナーTが容器41外に漏れることを防止するとともに、現像位置を通過した現像ローラ42の外周面42a上のトナーTを掻き落とすことなく容器41内に回収する。規制ブレード47は、現像ローラ42の軸方向に延在する短冊形状に形成されており、解り易く図示すると、図4に示すように、その先端側のエッジ47aよりも後端側の平面部47bを現像ローラ42の外周面42aの表面に圧接させるように調整することにより、その外周面42aに付着して向かってくるように回転してくるトナーTを先端側エッジ47aで掻き落としつつその厚さが一定になるように規制する。   The seal member 45 prevents the toner T from leaking out of the container 41 and collects the toner T on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 that has passed through the developing position without scraping it. The regulating blade 47 is formed in a strip shape extending in the axial direction of the developing roller 42, and when illustrated in an easy-to-understand manner, as shown in FIG. 4, the flat portion 47b on the rear end side with respect to the edge 47a on the front end side as shown in FIG. Is adjusted so as to come into pressure contact with the surface of the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42, and the thickness of the toner T rotating while adhering to the outer peripheral surface 42a is scraped off at the leading edge 47a. Regulate the length to be constant.

この規制ブレード47は、現像ローラ42の外周面42aに平面部47bを圧接させる位置を接線方向(図4中左右方向)に調整することにより、その外周面42aに付着するトナーTを先端側エッジ47aで掻き落とす厚さを加減することができる。例えば、現像ローラ42の外周面42aとの圧接位置を平面部47bの中間付近にするときには、図4中に一点鎖線で示すトナーTの厚さに規制するのに対して、図4中に二点鎖線で示すように、その圧接位置を平面部47bの前方(図4中の左側)に調整したときには、その先端側エッジ47aが外周面42aとの間に画成する隙間を広げて、その間に進入させるトナーTを厚くすることができる。なお、この現像ローラ42の外周面42a上のトナーTは、規制ブレード47に予め設定されている帯電電圧を印加することにより帯電させるようになっており、供給ローラ43が現像ローラ42に圧接回転する際にも多少摩擦帯電する。   The regulating blade 47 adjusts the position where the flat surface portion 47b is pressed against the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 in the tangential direction (left and right direction in FIG. 4), thereby removing the toner T adhering to the outer peripheral surface 42a from the leading edge. The thickness scraped off by 47a can be adjusted. For example, when the pressure contact position with the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 is set near the middle of the flat portion 47b, the thickness of the toner T indicated by the one-dot chain line in FIG. As indicated by the dotted line, when the pressure contact position is adjusted to the front of the flat portion 47b (left side in FIG. 4), the gap that the tip side edge 47a defines between the outer peripheral surface 42a is widened, The toner T entering the toner can be thickened. The toner T on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 is charged by applying a preset charging voltage to the regulating blade 47, and the supply roller 43 is pressed against the developing roller 42. Some frictional charging is also caused.

ここで、現像ローラ42は、両端部を回転自在に軸支されているとともに、図5(a)に示すように、感光体ドラム32aの背面側から供給ローラ43が圧接するとともに、規制ブレード47も略同一方向から圧接しているので、極端に図5(b)に図示するように、中央部が供給ローラ43や規制ブレード47から逃げるように撓んで湾曲している。例えば、図6に示すように、A4やA3サイズの記録用紙に対応する長さ(250mm〜350mm程度)に設定された現像ローラ42の場合には、真直である状態の外周面Sに対して中央部が数μm〜数十μm程度の隙間G1を形成するように湾曲して、その結果、規制ブレード47の圧接面から離隔する方向に中央部が逃げる状態になっている。このために、この規制ブレード47の先端側エッジが真直である場合には、現像ローラ42の外周面42aに付着するトナーTを両端部側よりも中央部側ほど厚く掻き落としてその厚さを均一にすることができない。   Here, both ends of the developing roller 42 are rotatably supported, and as shown in FIG. 5A, the supply roller 43 is pressed from the back side of the photosensitive drum 32a, and the regulating blade 47 Since they are also pressed from substantially the same direction, the central portion is bent and curved so as to escape from the supply roller 43 and the regulating blade 47 as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 6, in the case of the developing roller 42 set to a length corresponding to A4 or A3 size recording paper (about 250 mm to 350 mm), the outer peripheral surface S in a straight state is used. The central portion is curved so as to form a gap G1 of about several μm to several tens of μm, and as a result, the central portion escapes in a direction away from the pressure contact surface of the regulating blade 47. For this reason, when the leading edge of the regulating blade 47 is straight, the toner T adhering to the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 is scraped off more thickly toward the center than at both ends, and the thickness thereof is reduced. It cannot be made uniform.

このことから、規制ブレード47は、先端側エッジ47aの両端部側と中央部側とで現像ローラ42の外周面42aの接線方向に突出する突出量が違うように作製されている。詳細には、A4やA3サイズの記録用紙に対応する長さを有する規制ブレード47の場合には、図7に示すように、真直である状態の直線Lに対して先端側エッジ47aの中央部が両端部よりも現像ローラ42の外周面42aの接線方向に数μm〜数百μm程度の隙間G2を形成するように後方に後退する湾曲形状に形成されている。   For this reason, the regulating blade 47 is manufactured such that the projecting amounts projecting in the tangential direction of the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 are different between the both end portions and the central portion side of the leading edge 47a. Specifically, in the case of the regulating blade 47 having a length corresponding to A4 or A3 size recording paper, as shown in FIG. 7, the center portion of the leading edge 47a with respect to the straight line L in a straight state. Is formed in a curved shape that recedes backward so as to form a gap G2 of about several μm to several hundred μm in the tangential direction of the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 from both ends.

これにより、規制ブレード47は、現像ローラ42の外周面42aに対面する位置から先端側エッジ47aがその接線方向の前方に突出する突出量を、両端部側に対して中央部側を相対的に小さくする(後退させる)ことができ、先端側エッジ47aが掻き落として平面部47bとの間に進入させる中央部側のトナーTの厚さを両端部側に対して相対的に少なくすることができる。言い換えると、規制ブレード47は、先端側エッジ47aと現像ローラ42の外周面42aとの間に画成する隙間をその軸方向に均一にすることができ、その外周面42a上のトナーTを均等に掻き落とすように設定することができる。よって、現像ローラ42が湾曲するために中央部側で厚めになっていた外周面42a上のトナーTは、両端部側と均等の厚さになるように掻き落として軸方向に均一な厚さにすることができる。   As a result, the regulating blade 47 is configured so that the tip side edge 47a protrudes forward in the tangential direction from the position facing the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42, with the center side relatively to the both end sides. The thickness of the toner T on the central portion side that can be made smaller (retracted) and scraped off by the leading edge 47a to enter between the flat portion 47b can be made relatively small with respect to both end portions. it can. In other words, the regulating blade 47 can make the gap defined between the leading edge 47a and the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 uniform in the axial direction, and evenly distribute the toner T on the outer peripheral surface 42a. Can be set to scrape off. Therefore, the toner T on the outer peripheral surface 42a, which has been thick on the central portion side because the developing roller 42 is curved, is scraped off so as to have a uniform thickness on both end portions, and has a uniform thickness in the axial direction. Can be.

具体的には、規制ブレード47は、現像ローラ42の撓み量に応じて、先端側エッジ47aの中央部が両端部側よりも後退するように所望の湾曲形状に作製すればよく、例えば、所望の湾曲形状の成形面を有する金型内に、0.5〜0.2mm程度のりん青銅やステンレスなどの板バネ(付勢部材)46をセットしてゴム材料を射出することにより、その板バネ46の先端側に一体成形して作製する。また、この規制ブレード47は、所望の湾曲形状を有する治具に短冊状に切り出したゴム材料を密着させつつ板バネ46の先端側に貼り付けることでも作製することができる。なお、板バネ自体を規制ブレードとする場合には、所望の湾曲形状の先端側エッジを有するようにプレス型で打ち抜いてもよい。   Specifically, the regulation blade 47 may be formed in a desired curved shape so that the center portion of the front end side edge 47a recedes from the both end sides according to the amount of bending of the developing roller 42. A plate spring (biasing member) 46 such as phosphor bronze or stainless steel having a thickness of about 0.5 to 0.2 mm is set in a mold having a curved molding surface, and a rubber material is injected. The spring 46 is formed by integral molding on the tip side. The regulating blade 47 can also be produced by sticking a rubber material cut into a strip shape to a jig having a desired curved shape and sticking it to the distal end side of the leaf spring 46. When the leaf spring itself is used as the regulating blade, it may be punched with a press die so as to have a desired curved front end side edge.

また、板バネ46は、図8(a)および図8(b)に示すように、規制ブレード47(先端側)の反対側(後端側)には、現像カートリッジ37の容器41に固定するためのフレーム48が固設されている。このフレーム48は、板バネ46と同様の幅に形成されているとともに、図8(c)に示すように、その固設面48aの長さ方向の中央部側が凹面状に湾曲しており、その固設面48aに板バネ46が複数箇所のスポット溶接により固設されている。   Further, as shown in FIGS. 8A and 8B, the leaf spring 46 is fixed to the container 41 of the developing cartridge 37 on the opposite side (rear end side) of the regulating blade 47 (front end side). A frame 48 is fixed. The frame 48 is formed to have the same width as the leaf spring 46, and as shown in FIG. 8C, the center side in the length direction of the fixed surface 48a is curved in a concave shape. The plate spring 46 is fixed to the fixed surface 48a by spot welding at a plurality of locations.

これにより、規制ブレード47は、現像ローラ42の外周面42aに圧接する際には、板バネ46の後端側中央部の湾曲形状(固設面48a)が先端側エッジ47aの中央部をその外周面42a側に突出するように作用する。このため、規制ブレード47の中央部は、供給ローラ43などの圧接により逃げる方向に湾曲する現像ローラ42の中央部に向かって接近する傾向になり、言い換えると、現像ローラ42の外周面42aの軸方向の両端部側よりも高い圧接力で圧接するようになって、現像ローラ42の外周面42aに先端側エッジ47aを接近させて、付着するトナーTをより精密に均一な厚さに掻き落とすことができる。このとき、板バネ46は、規制ブレード47が現像ローラ42に圧接することにより、フレーム48から外れようとする力が働いてスポット溶接間を広げる方向に、言い換えると、そのスポット溶接間のしわや弛みを解消する方向に伸ばされることになり、その規制ブレード47を現像ローラ42の外周面42aの軸方向に均一に圧接させることができ、規制ブレード47の先端側エッジ47aにより現像ローラ42の外周面42a上のトナーTを均等に掻き落とさせることができる。   As a result, when the regulating blade 47 is in pressure contact with the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42, the curved shape (fixed surface 48a) of the rear end side central portion of the leaf spring 46 has a central portion of the front end edge 47a. It acts so that it may protrude to the outer peripheral surface 42a side. Therefore, the central portion of the regulating blade 47 tends to approach toward the central portion of the developing roller 42 that curves in the direction of escaping due to the pressure contact of the supply roller 43 or the like, in other words, the shaft of the outer peripheral surface 42 a of the developing roller 42. The front edge 47a is brought close to the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42, and the adhering toner T is scraped to a more uniform thickness. be able to. At this time, the leaf spring 46 is pressed in a direction in which the regulating blade 47 is pressed against the developing roller 42 so that a force to be removed from the frame 48 is applied to widen the space between spot welds, in other words, wrinkles between the spot welds. The regulation blade 47 can be uniformly pressed in the axial direction of the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42, and the outer edge of the developing roller 42 can be brought into contact with the leading edge 47a of the regulating blade 47. The toner T on the surface 42a can be scraped off evenly.

なお、板バネ46は、図9(a)および図9(b)に示すように、規制ブレード47に対して後端側の背面側にフレーム49を固設してもよい。このフレーム49は、板バネ46と同様の幅に形成されているとともに、図9(c)に示すように、その板バネ46の固設面49aの長さ方向の中央部側が凸面状に湾曲しており、その固設面49aに板バネ46が複数箇所のスポット溶接により固設されている。この場合には、板バネ46をフレーム49の固設面49aに押し付けつつスポット溶接されることになり、その押し付けにより湾曲するフレーム49が溶接完了後にその押圧力から解放されると、そのスポット溶接間を広げる方向に、言い換えると、そのスポット溶接間のしわや弛みを解消する方向に伸ばすことができ、フレーム48の場合と同様に、現像ローラ42の外周面42aに規制ブレード47が軸方向に均一に圧接して、その外周面42a上のトナーTを均等に掻き落とさせることができる。   As shown in FIGS. 9A and 9B, the leaf spring 46 may have a frame 49 fixed on the rear side on the rear end side with respect to the regulating blade 47. The frame 49 is formed to have a width similar to that of the leaf spring 46, and as shown in FIG. 9C, the center side in the length direction of the fixed surface 49a of the leaf spring 46 is curved in a convex shape. The leaf spring 46 is fixed to the fixed surface 49a by spot welding at a plurality of locations. In this case, spot welding is performed while pressing the leaf spring 46 against the fixed surface 49a of the frame 49. When the frame 49 bent by the pressing is released from the pressing force after the welding is completed, the spot welding is performed. In the direction to widen the gap, in other words, in the direction to eliminate wrinkles and slack between the spot welds, the regulating blade 47 is axially disposed on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 as in the case of the frame 48. The toner T on the outer peripheral surface 42a can be evenly scraped off by pressing uniformly.

さらに、この画像形成装置の中間転写ベルト34は、一次転写プーリ51と、二次転写プーリ52と、従動プーリ53と、テンションプーリ54、55と、に巻き掛けられたエンドレスベルト状に形成されている。一次転写プーリ51は、現像された感光体ドラム32a上のトナー像を中間転写ベルト34に一次転写される転写位置P3に配置されており、その中間転写ベルト34の背面側で感光体ドラム32aに対面している。二次転写プーリ52は、一次転写された中間転写ベルト34上のトナー像を転写ローラ35との間の記録用紙に二次転写して画像を記録形成する記録形成位置P1に配置されており、その中間転写ベルト34の背面側で転写ローラ35に対面している。従動プーリ53は、この二次転写プーリ52の反対側に配置されており、その中間転写ベルト34の回転に従動回転する。テンションプーリ54、55は、二次転写プーリ52と従動プーリ53の間の中間転写ベルト34の両側に配置されており、その中間転写ベルト34が位置ずれ等を起こさないようにその背面側からテンションを掛けている。   Further, the intermediate transfer belt 34 of the image forming apparatus is formed in an endless belt shape wound around a primary transfer pulley 51, a secondary transfer pulley 52, a driven pulley 53, and tension pulleys 54 and 55. Yes. The primary transfer pulley 51 is disposed at a transfer position P3 where the developed toner image on the photosensitive drum 32a is primarily transferred to the intermediate transfer belt 34. The primary transfer pulley 51 is placed on the photosensitive drum 32a on the back side of the intermediate transfer belt 34. Face to face. The secondary transfer pulley 52 is disposed at a recording formation position P1 where the toner image on the intermediate transfer belt 34 that has been primarily transferred is secondarily transferred to a recording sheet between the transfer roller 35 and an image is recorded. It faces the transfer roller 35 on the back side of the intermediate transfer belt 34. The driven pulley 53 is disposed on the opposite side of the secondary transfer pulley 52 and is rotated by the rotation of the intermediate transfer belt 34. The tension pulleys 54 and 55 are disposed on both sides of the intermediate transfer belt 34 between the secondary transfer pulley 52 and the driven pulley 53, and tension is applied from the back side thereof so that the intermediate transfer belt 34 does not cause a positional shift or the like. Is multiplied.

この中間転写ベルト34は、例えば、一側辺側の平面方向外方に突出する不図示の突片(所謂、シム)が配設されており、この突片をセンサ56が一回転毎に検出することにより、エンジン制御部12のCPU13が感光体ドラム32aの回転や記録用紙の搬送と同期するように回転駆動を制御する。これにより、中間転写ベルト34は、転写ローラ35に対面する画像の記録形成位置P1に搬送されてきた記録用紙に対面するとともに、感光体ドラム32aに対面する転写位置P3の間の経路を繰り返し循環するように回転駆動して、その感光体ドラム32a上に形成された各色トナーによるトナー像を転写位置P3で受け取って、画像の記録形成位置P1の記録用紙に転写する。   The intermediate transfer belt 34 is provided with, for example, a not-shown protruding piece (so-called shim) that protrudes outward in the planar direction on one side, and the sensor 56 detects this protruding piece every rotation. As a result, the CPU 13 of the engine control unit 12 controls the rotation drive so as to synchronize with the rotation of the photosensitive drum 32a and the conveyance of the recording paper. Thus, the intermediate transfer belt 34 faces the recording sheet conveyed to the image recording formation position P1 facing the transfer roller 35 and repeatedly circulates along the path between the transfer positions P3 facing the photosensitive drum 32a. Thus, the toner images of the respective color toners formed on the photosensitive drum 32a are received at the transfer position P3 and transferred to the recording paper at the image recording formation position P1.

このように、中間転写ベルト34が循環回転するのに対して、現像ロータリーユニット33は、特に、カラー画像を形成する際には、トナー像を現像する現像カートリッジ37を順次に切り換える必要がある。このため、この中間転写ベルト34は、カラー画像を形成する記録用紙のサイズよりも長めに設定されて、その記録用紙に転写するトナー像を保持するのに対して、現像ロータリーユニット33は、その中間転写ベルト34上のトナー像の後端と先端との間が回転移動する間に(記録用紙の後端と先端との間、所謂、紙間に)現像カートリッジ37の切換動作を完了させる必要がある。   In this manner, the intermediate transfer belt 34 circulates and rotates, whereas the developing rotary unit 33 needs to sequentially switch the developing cartridge 37 that develops the toner image, particularly when forming a color image. For this reason, the intermediate transfer belt 34 is set longer than the size of the recording paper on which the color image is formed, and holds the toner image to be transferred to the recording paper, whereas the developing rotary unit 33 It is necessary to complete the switching operation of the developing cartridge 37 while the toner image on the intermediate transfer belt 34 rotates between the trailing edge and the leading edge (between the trailing edge and the leading edge of the recording paper, so-called paper). There is.

また、現像カートリッジ37には、不揮発性メモリ66と、現像側コネクタ67とが個々に内蔵されており、現像ロータリーユニット33本体側には、制御側コネクタ68が配置されている。不揮発性メモリ66は、製造番号等の識別情報と共に、その現像カートリッジ37自体の装着回数やリサイクル回数に加えて、収容するトナーの色や製造年月日や消費量などの各種情報を書換可能に記憶しており、現像側コネクタ67が、それぞれ不揮発性メモリ66に接続されて記憶する情報の読出や書換を行う。制御側コネクタ68は、現像ローラ42が感光体ドラム32aに対面する現像位置P2から90度反時計回り方向に回転した現像カートリッジ37の現像側コネクタ67に対面するように、現像ロータリーユニット33の内壁面に移動しないように設置されており、現像動作した後の現像カートリッジ37の現像側コネクタ67に対面して、各種情報を非接触通信してやり取りする。これにより、制御ユニット10のエンジン制御部12は、現像ロータリーユニット33の収納位置に収納された現像カートリッジ37の有無や位置などと共に、その現像カートリッジ37のトナーの色情報などの各種情報を適宜把握して、最適な現像カートリッジ37の切換制御を含む画像形成制御を実行する。   The developing cartridge 37 includes a nonvolatile memory 66 and a developing connector 67, and a control connector 68 is disposed on the developing rotary unit 33 main body. The nonvolatile memory 66 can rewrite various information such as the color of toner to be stored, the date of manufacture, and the amount of consumption, in addition to the identification number such as the manufacturing number, in addition to the number of mounting and recycling of the developing cartridge 37 itself. The development side connector 67 is connected to the non-volatile memory 66 and reads and rewrites the stored information. The control-side connector 68 is arranged in the developing rotary unit 33 so that the developing roller 42 faces the developing-side connector 67 of the developing cartridge 37 rotated 90 degrees counterclockwise from the developing position P2 facing the photosensitive drum 32a. It is installed so as not to move to the wall surface, and various types of information are exchanged by contactless communication facing the development side connector 67 of the development cartridge 37 after the development operation. Thereby, the engine control unit 12 of the control unit 10 appropriately grasps various information such as the color information of the toner of the developing cartridge 37 together with the presence or absence and position of the developing cartridge 37 stored in the storing position of the developing rotary unit 33. Then, image forming control including optimal switching control of the developing cartridge 37 is executed.

このエンジン制御部12のCPU13は、電源投入後にはROM14内の制御プログラムに従って各種制御動作を実行するようになっており、電源投入時や現像カートリッジ37の交換時には、コネクタ67、68を介する非接触通信を行うことにより、現像ロータリーユニット33の収納位置における現像カートリッジ37の有無やその装着回数やリサイクル回数などを本体メモリ15内に保持(記憶)する。また、このCPU13は、コネクタ67、68を介して各現像カートリッジ37の不揮発性メモリ66内に書き込まれている各種情報を順次に読み出して、現像カートリッジ37毎の位置情報やトナーの色情報や消費量(残量)などを本体メモリ15内に保持する。さらに、このCPU13は、画像形成動作中や画像形成終了後には、その画像形成により消費したトナー量などの各種情報をコネクタ67、68を介して各現像カートリッジ37の不揮発性メモリ66内に書き込んで書き換える。   The CPU 13 of the engine control unit 12 executes various control operations according to the control program in the ROM 14 after the power is turned on. When the power is turned on or when the developing cartridge 37 is replaced, the non-contact via the connectors 67 and 68 is performed. By performing communication, the presence / absence of the developing cartridge 37 at the storage position of the developing rotary unit 33, the number of times of mounting and the number of recycling, and the like are held (stored) in the main body memory 15. Further, the CPU 13 sequentially reads out various information written in the nonvolatile memory 66 of each developing cartridge 37 via the connectors 67 and 68, and position information, toner color information and consumption for each developing cartridge 37. The amount (remaining amount) is stored in the main body memory 15. Further, the CPU 13 writes various information such as the amount of toner consumed by the image formation into the nonvolatile memory 66 of each developing cartridge 37 via the connectors 67 and 68 during the image forming operation or after the image formation is completed. rewrite.

また、エンジン制御部12のCPU13には、中間転写ベルト34上の転写面(トナー像)に向けて光を出射して、その転写面上のトナー像による反射光を光電変換することにより、現像カートリッジ37により感光体ドラム32a上に形成されたトナー像(中間転写ベルト34上のトナー像)の濃度(トナーによる被覆率)を検出する反射型のフォトセンサからなる、所謂、パッチセンサ69が接続されている。このパッチセンサ69は、感光体ドラム32aから中間転写ベルト34にトナー像を転写する転写位置P3近傍の回転方向の下流側に配置されており、後述するように、その感光体ドラム32a上の静電潜像を現像する現像ローラ42の外周面42a上のトナーの厚さが最も薄くなるように設定されている、その幅方向の中央付近(感光体ドラム32aの中央付近)の1箇所に配設されている。   Further, the CPU 13 of the engine control unit 12 emits light toward the transfer surface (toner image) on the intermediate transfer belt 34 and photoelectrically converts the reflected light from the toner image on the transfer surface, thereby developing. A so-called patch sensor 69, which includes a reflection type photosensor for detecting the density (the coverage with toner) of the toner image (toner image on the intermediate transfer belt 34) formed on the photosensitive drum 32 a by the cartridge 37, is connected. Has been. The patch sensor 69 is disposed on the downstream side in the rotation direction in the vicinity of the transfer position P3 for transferring the toner image from the photosensitive drum 32a to the intermediate transfer belt 34. As will be described later, the patch sensor 69 is static on the photosensitive drum 32a. The toner on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 for developing the electrostatic latent image is set to have the smallest thickness, and is arranged at one position near the center in the width direction (near the center of the photosensitive drum 32a). It is installed.

これに対して、規制ブレード47は、上述したように、現像ローラ42の外周面42a上のトナーを均一の厚さに掻き落とすように、先端側エッジ47aの中央部を両端部側よりもその外周面42aの接線方向に後退させているが、感光体ドラム32aの中央付近にトナー像の濃度を検出するパッチセンサ69を配置する関係から、先端側エッジ47aの突出量が設定されている。詳細には、規制ブレード47の先端側エッジ47aは、現像ローラ42の外周面42a上の両端部側のトナーの厚さが中央部と同一または中央部よりも厚めになるように、両端部側よりも中央部が現像ローラ42の外周面42aの接線方向に後退されている。   On the other hand, as described above, the regulating blade 47 is arranged such that the central portion of the leading edge 47a is closer to the end than the both ends so that the toner on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 is scraped to a uniform thickness. Although it is retracted in the tangential direction of the outer peripheral surface 42a, the protrusion amount of the leading edge 47a is set in view of the arrangement of the patch sensor 69 for detecting the density of the toner image near the center of the photosensitive drum 32a. Specifically, the leading edge 47a of the regulating blade 47 is located on both end sides so that the thickness of the toner on both ends on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 is the same as or thicker than the central portion. Further, the central portion is retracted in the tangential direction of the outer peripheral surface 42 a of the developing roller 42.

そして、CPU13は、電源投入時や現像カートリッジ37の交換時などに、現像ローラ42の外周面42a上のトナーを感光体ドラム32a上に乗り移らさせる(感光体ドラム32a上の静電潜像をトナー現像する)バイアス電圧を調整するパッチ処理を行うようになっており、感光体ドラム32a上の静電潜像の現像濃度を、詳細には、ベタ画像から細線画像までの高品質なトナー像を形成することができるように調整する。   Then, the CPU 13 transfers the toner on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 onto the photosensitive drum 32a when the power is turned on or the developing cartridge 37 is replaced (an electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a is transferred). (Toner development) Patch processing for adjusting the bias voltage is performed, and the development density of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a is described in detail, specifically, a high-quality toner image from a solid image to a fine line image. Adjust to be able to form.

具体的には、CPU13は、感光体ドラム32a上の軸方向中央部の小領域内にテスト用のパッチ画像、例えば、ベタ画像や細線画像などのパッチ画像を形成する静電潜像を作像して現像カートリッジ37によりトナー現像した後に、その中間転写ベルト34上に転写したパッチ画像(トナー像)の濃度をパッチセンサ69により検出して、その検出結果に基づいて感光体ドラム32aと現像ローラ42の間のバイアス電圧を調整する。このとき、CPU13は、パッチ画像をトナー現像するバイアス電圧を、例えば、図10に示すように、電圧V1〜V4に変更して、それぞれでのパッチ画像の濃度を検出した後に、目標とするトナーの濃度(付着量)にすることのできるバイアス電圧V5をその検出結果に基づいて内挿法(補完法)により算出し、感光体ドラム32a上の静電潜像をトナー現像するバイアス電圧を最適化する。なお、このパッチ処理で得られたバイアス電圧V5は、現像カートリッジ37毎の不揮発性メモリ66内に書き込んで交換時に利用してもよい。   Specifically, the CPU 13 creates an electrostatic latent image that forms a test patch image, for example, a patch image such as a solid image or a fine line image, in a small area in the center in the axial direction on the photosensitive drum 32a. Then, after developing the toner by the developing cartridge 37, the density of the patch image (toner image) transferred onto the intermediate transfer belt 34 is detected by the patch sensor 69, and the photosensitive drum 32a and the developing roller are detected based on the detection result. The bias voltage between 42 is adjusted. At this time, the CPU 13 changes the bias voltage for toner development of the patch image to, for example, voltages V1 to V4 as shown in FIG. A bias voltage V5 that can be set to a density (adhesion amount) is calculated by an interpolation method (complementation method) based on the detection result, and the bias voltage for developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a is optimized. Turn into. The bias voltage V5 obtained by the patch processing may be written in the nonvolatile memory 66 for each developing cartridge 37 and used at the time of replacement.

これにより、現像ローラ42の外周面42a上のトナーは、規制ブレード47の先端側エッジ47aによって、少なくともその軸方向の両端部側が中央付近よりも薄くならずに、全体としては軸方向の全長に亘って均一にされるとともに、この中央付近のトナーにより現像されたパッチ画像のトナー濃度がパッチセンサ69により検出されて、その現像ローラ42から感光体ドラム32aにトナーを乗り移らさせるバイアス電圧が調整される。したがって、少なくとも他の箇所よりも厚くならないように現像されたパッチ画像を基準にトナー像の濃度を調整することができ、誤って部分的にトナー像を薄くしてしまう方向に調整されてしまうことを回避することができる。よって、現像ローラ42の外周面42a上のトナーの厚さを高品質に軸方向に均一にするのに加えて、感光体ドラム32a上の静電潜像の現像濃度を最適化して、高品質の画像を形成することができる。   As a result, the toner on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 has a total length in the axial direction as a whole, with the leading edge 47a of the regulating blade 47 at least not having both ends in the axial direction thinner than near the center. The patch sensor 69 detects the toner density of the patch image developed with the toner near the center and adjusts the bias voltage for transferring the toner from the developing roller 42 to the photosensitive drum 32a. Is done. Therefore, the density of the toner image can be adjusted based on the developed patch image so that it is not thicker than at least other portions, and the toner image is erroneously adjusted to partially thin the toner image. Can be avoided. Therefore, in addition to making the toner thickness on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 uniform in the axial direction with high quality, the development density of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a is optimized to achieve high quality. Images can be formed.

このように本実施形態においては、現像ローラ42の外周面42aの接線方向に突出する規制ブレード47の先端側エッジ47aの突出量を、両端部に対して中央部を後退させて相対的に少なくするだけの簡易な構造で、逃げる方向に湾曲する現像ローラ42の外周面42a上のトナーを、その規制ブレード47の先端側エッジ47aで掻き残して、これらの間に進入させるトナーの厚さを軸方向に均一にすることができる。また、その規制ブレード47の中央部を現像ローラ42に圧接させる方向に湾曲させることにより、その外周面42aと先端側エッジ74aとの間の隙間が軸方向に均一になるように仕向けることができ、規制ブレード47の先端側エッジ47aの中央部を後退させることによる作用効果と相俟って、その外周面42a上のトナーの軸方向の厚さをより精度よく均一にすることができる。したがって、感光体ドラム32aの表面の静電潜像をそのトナーにより高品質に現像することができ、高品質の画像を形成することができる。   Thus, in the present embodiment, the amount of protrusion of the leading edge 47a of the regulating blade 47 protruding in the tangential direction of the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 is relatively small by retreating the central portion with respect to both ends. The toner on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42, which has a simple structure that curves in the direction of escape, is scraped off at the leading edge 47a of the regulating blade 47, and the thickness of the toner that enters between them is determined. It can be made uniform in the axial direction. Further, by curving the central portion of the regulating blade 47 in a direction in which it is pressed against the developing roller 42, the gap between the outer peripheral surface 42a and the leading edge 74a can be made uniform in the axial direction. The axial thickness of the toner on the outer peripheral surface 42a can be made uniform with higher accuracy in combination with the effect of retreating the central portion of the leading edge 47a of the regulating blade 47. Therefore, the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 32a can be developed with the toner with high quality, and a high quality image can be formed.

本実施形態の他の態様としては、上述実施形態では、現像ローラ42の外周面42a上のトナーの厚さが軸方向に均一になるように規制ブレード47の先端側エッジ47aの突出量を調整する場合を説明するが、感光体ドラム32aとの間の隙間も現像ローラ42の撓みで不均一になることから、この隙間の不均一が現像ローラ42の外周面42aから感光体ドラム32aに乗り移る、所謂、搬送量(飛翔量)に影響して感光体ドラム32a上の静電潜像の現像品質に問題が生じる場合には、その搬送量が軸方向に均一になるように、規制ブレード47の先端側エッジ47aの突出量を調整することもできる。   As another aspect of the present embodiment, in the above-described embodiment, the protrusion amount of the leading edge 47a of the regulating blade 47 is adjusted so that the toner thickness on the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 is uniform in the axial direction. However, since the gap between the photosensitive drum 32a and the photosensitive drum 32a is also uneven due to the bending of the developing roller 42, the non-uniform gap is transferred from the outer peripheral surface 42a of the developing roller 42 to the photosensitive drum 32a. When there is a problem in the development quality of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32a due to the so-called conveyance amount (flying amount), the regulating blade 47 is set so that the conveyance amount is uniform in the axial direction. The amount of protrusion of the leading edge 47a can be adjusted.

これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。例えば、上述実施形態では、現像ロータリーユニット内に複数本の現像カートリッジを収納可能な装置を一例に説明するが、これに限るものではなく、一つの現像カートリッジを着脱するタイプの画像形成装置でも好適に適用することができる。また、中間転写ベルトを介して感光体ドラム上のトナー像を記録用紙に転写する場合を一例に説明するが、これに限らずに、感光体から記録用紙に直接転写するタイプの画像形成装置でも好適に適用することができることはいうまでもない。   Although one embodiment of the present invention has been described so far, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented in various forms within the scope of the technical idea. For example, in the embodiment described above, an apparatus capable of storing a plurality of developing cartridges in the developing rotary unit will be described as an example. However, the present invention is not limited to this, and an image forming apparatus of a type in which one developing cartridge is attached or detached is also suitable. Can be applied to. Further, the case where the toner image on the photosensitive drum is transferred to the recording paper via the intermediate transfer belt will be described as an example. However, the present invention is not limited to this, and an image forming apparatus of a type that directly transfers from the photosensitive member to the recording paper may be used. Needless to say, it can be suitably applied.

本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す図であり、その概略全体構成を示す透視正面図である。1 is a perspective front view showing a schematic overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. その制御部を説明する関係ブロック図である。It is a related block diagram explaining the control part. その要部構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part structure. その現像ローラと規制部材との関係を軸方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the relationship between the developing roller and a control member from the axial direction. その担持体、現像ローラ、および供給ローラの関係を示す図であり、(a)はその軸方向から見た側面図、その法線方向から見た平面図である。It is a figure which shows the relationship between the carrier, a developing roller, and a supply roller, (a) is the side view seen from the axial direction, and the top view seen from the normal line direction. その現像ローラの湾曲を説明する平面図である。It is a top view explaining the curve of the developing roller. その規制部材の形状を説明する平面図である。It is a top view explaining the shape of the regulating member. その規制部材の取付を説明する図であり、(a)はその側方から見た側面図、(b)はその上方から見た平面図、(c)はその後方から見た立面図である。It is a figure explaining attachment of the regulation member, (a) is a side view seen from the side, (b) is a top view seen from the upper part, (c) is an elevation view seen from the back is there. その規制部材の他の例を示す図であり、(a)はその側方から見た側面図、(b)はその上方から見た平面図、(c)はその後方から見た立面図である。It is a figure which shows the other example of the control member, (a) is the side view seen from the side, (b) is the top view seen from the upper direction, (c) is the elevation view seen from the back It is. そのパッチセンサによる検出に基づくバイアス電圧の調整を説明するグラフである。It is a graph explaining adjustment of the bias voltage based on the detection by the patch sensor.

符号の説明Explanation of symbols

10 制御ユニット
11 コントローラ部
12 エンジン制御部
15 本体メモリ
20 用紙搬送装置
21 用紙カセット
22 排紙テーブル
25 レジストローラ対
30 画像記録装置
31 露光ユニット
32a 感光体ドラム
33 現像ロータリーユニット
34 中間転写ベルト
35 転写ローラ
36 定着ローラ対
37 現像カートリッジ
41 容器
42 現像ローラ
43 供給ローラ
45 シール部材
46 板バネ
47 規制ブレード
47a 先端側エッジ
47b 平面部
48、49 フレーム
66 不揮発性メモリ
67 現像側コネクタ
68 制御側コネクタ
69 パッチセンサ
P1 記録形成位置
P2 現像位置
P3 転写位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Control unit 11 Controller part 12 Engine control part 15 Main body memory 20 Paper conveyance apparatus 21 Paper cassette 22 Paper discharge table 25 Registration roller pair 30 Image recording apparatus 31 Exposure unit 32a Photosensitive drum 33 Development rotary unit 34 Intermediate transfer belt 35 Transfer roller 36 fixing roller pair 37 developing cartridge 41 container 42 developing roller 43 supply roller 45 sealing member 46 leaf spring 47 regulating blade 47a tip side edge 47b plane part 48, 49 frame 66 nonvolatile memory 67 developing side connector 68 control side connector 69 patch sensor P1 Recording position P2 Development position P3 Transfer position

Claims (2)

静電潜像を担持する担持体と、
前記静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、
前記現像ローラに圧接し前記現像ローラに前記トナーを供給する供給手段と、
前記供給手段が前記現像ローラに圧接する方向と略同一方向に前記現像ローラに圧接される規制部材と、を備え、
前記現像ローラの回転方向に対向する側を先端側と定義し、前記現像ローラの軸方向両端側を両端部と定義した場合、
前記規制部材は、板部材と、前記板部材の先端側に設けられた弾性部材と、を具備しており、
前記弾性部材は、前記弾性部材の先端側エッジよりも後端側の平面部が前記現像ローラに圧接されており、かつ、前記先端側エッジの両端部よりも中央部が前記後端側に後退する湾曲形状に形成されており、
前記板部材は、前記板部材の後端側が固設部材の固設部に固設されており、
前記固設部は、前記固設部の両端部よりも中央部が前記現像ローラに近づく方向に湾曲しており、
前記固接部が湾曲するのに伴い前記板部材も湾曲して、前記板部材の湾曲により前記弾性部材の中央部が前記弾性部材の両端部よりも前記現像ローラに近づく方向に湾曲することを特徴とする画像形成装置。
A carrier carrying an electrostatic latent image;
A developing roller for developing the electrostatic latent image with toner;
Supply means for pressing the developing roller and supplying the toner to the developing roller;
A regulating member that is pressed against the developing roller in substantially the same direction as the direction in which the supply means is pressed against the developing roller,
When the opposite side in the rotation direction of the developing roller is defined as the leading end side, and both axial ends of the developing roller are defined as both end portions ,
The restricting member includes a plate member and an elastic member provided on a front end side of the plate member,
The elastic member has a flat surface portion on the rear end side than the front end side edge of the elastic member in pressure contact with the developing roller, and a central portion recedes toward the rear end side from both end portions of the front end side edge. Is formed into a curved shape,
The plate member has a rear end side of the plate member fixed to a fixed portion of the fixed member,
The fixed portion is curved in a direction in which a central portion is closer to the developing roller than both end portions of the fixed portion,
As the fixed contact portion is curved, the plate member is also curved, and due to the curvature of the plate member, the central portion of the elastic member is curved in a direction closer to the developing roller than both end portions of the elastic member. An image forming apparatus.
さらに、前記担持体の軸方向中央部に現像されたパッチ画像濃度を検出するパッチセンサを備えることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a patch sensor that detects a developed patch image density at an axially central portion of the carrier.
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