JP5455048B2 - Developing device, and process cartridge and image forming apparatus including the same - Google Patents

Developing device, and process cartridge and image forming apparatus including the same Download PDF

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本発明は、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤を用いる現像装置、並びに、これを備えたプロセスカートリッジ、及び、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a developing device that uses a two-component developer including toner and a carrier, a process cartridge including the developing device, and an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine.

この種の現像装置は、一般に、現像剤担持体に沿って現像剤担持体回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路中を搬送されている二成分現像剤(以下、単に「現像剤」という。)を、回転している現像剤担持体の表面に担持させ、現像剤担持体の回転により現像剤を現像領域へ供給する。従来の現像装置の中には、現像領域でトナーを消費した現像済み現像剤を再び現像剤供給搬送路へ戻す供給回収一体方式を採用するものがある。この供給回収一体方式の現像装置は、現像剤供給搬送路を流れる現像剤のトナー濃度が現像剤搬送方向下流(以下、単に「下流」という。)側ほど低くなるため、現像領域に供給される現像剤において現像剤担持体回転軸方向にトナー濃度のムラが生じるという欠点がある。このようなトナー濃度のムラは、記録材上に形成される画像の濃度ムラとなって現れやすいので、解消することが望まれる。   This type of developing device is generally a two-component developer (hereinafter simply referred to as “developer”) that is transported in a developer supply transport path extending in the direction of the rotation axis of the developer support along the developer support. ) Is carried on the surface of the rotating developer carrying member, and the developer is supplied to the developing region by the rotation of the developer carrying member. Some conventional developing devices employ a supply and recovery integrated system in which the developed developer that has consumed toner in the development region is returned to the developer supply and conveyance path. In this supply / collection-integrated developing device, the toner density of the developer flowing in the developer supply / conveyance path becomes lower toward the downstream side in the developer conveyance direction (hereinafter, simply referred to as “downstream”), and thus is supplied to the development region. In the developer, there is a drawback that unevenness of toner density occurs in the direction of the rotation axis of the developer carrier. Such toner density unevenness is likely to appear as density unevenness in the image formed on the recording material, and is therefore desired to be eliminated.

この欠点を解消し得る現像装置としては、現像領域でトナーを消費した現像済み現像剤を現像剤供給搬送路とは別の搬送路である現像剤回収搬送路へ回収する供給回収分離方式を採用するものがある(例えば特許文献1)。この供給回収分離方式の現像装置は、現像剤供給搬送路を流れる現像剤のトナー濃度が現像剤搬送方向にわたって一定に維持される。よって、現像領域に供給される現像剤において現像剤担持体回転軸方向にトナー濃度のムラが生じることはなく、上述した欠点が解消される。   As a developing device that can eliminate this drawback, a supply / recovery separation system that collects the developed developer that has consumed toner in the development area to a developer recovery transport path that is different from the developer supply transport path is adopted. (For example, Patent Document 1). In the supply / separation type developing device, the toner concentration of the developer flowing in the developer supply / conveyance path is maintained constant over the developer conveyance direction. Therefore, in the developer supplied to the development area, toner density unevenness does not occur in the direction of the rotation axis of the developer carrying member, and the above-described drawbacks are solved.

近年の画像形成装置に対しては、画像形成スピードの高速化が強く望まれている。画像形成スピードの高速化に対応するためには、現像装置の現像剤担持体の回転速度を高速化することが必要となる。現像剤担持体の回転速度が高いほど、現像剤担持体に対して現像剤を不足なく安定して供給し続けることが困難となるので、現像剤担持体への現像剤供給不足による画像濃度の低下等の画質劣化を引き起こしやすい。特に、近年の画像形成装置に対しては小型化の要請が強いことから、これに搭載される現像装置の小型化も強く望まれており、そのために現像装置内に収容可能な現像剤の量は制限される傾向にある。そのため、現像装置内の限られた量の現像剤を有効活用して、現像剤担持体へ現像剤を不足なく安定して供給し続けることが必要となる。したがって、画像形成装置の小型化と画像形成スピードの高速化とを両立するためには、現像装置内の限られた現像剤量で、高速回転する現像剤担持体に対し、現像剤を不足なく安定して供給し続けることが望まれる。   For recent image forming apparatuses, increasing the image forming speed is strongly desired. In order to cope with an increase in the image forming speed, it is necessary to increase the rotation speed of the developer carrier of the developing device. The higher the rotation speed of the developer carrier, the more difficult it is to supply the developer to the developer carrier without a shortage. Therefore, the image density due to insufficient developer supply to the developer carrier is reduced. It tends to cause image quality degradation such as degradation. In particular, since there is a strong demand for downsizing of image forming apparatuses in recent years, downsizing of a developing device mounted on the image forming apparatus is also strongly desired. For this reason, the amount of developer that can be accommodated in the developing device Tend to be limited. Therefore, it is necessary to effectively utilize a limited amount of developer in the developing device and continue to supply the developer stably to the developer carrying member without shortage. Therefore, in order to achieve both a reduction in the size of the image forming apparatus and an increase in the image forming speed, there is no shortage of developer relative to the developer carrier that rotates at a high speed with a limited amount of developer in the developing apparatus. It is desired to keep supplying stably.

しかしながら、上述した供給回収分離方式を採用する現像装置において、現像剤供給搬送路内の現像剤は、その現像剤供給搬送路に沿って配置される現像剤担持体に汲み上げられながら下流側端部まで搬送される。そのため、現像剤供給搬送路内を流れる現像剤の量は、下流側ほど少なくなる。よって、上述したように現像剤担持体の回転速度を高速化すると、単位時間あたりの汲み上げ量が多くなって、現像剤供給搬送路の下流側端部まで到達できる現像剤の量が少なくなり、現像剤供給搬送路の下流側において現像剤の量が不足する事態が起こり得る。   However, in the developing device that employs the above-described supply / recovery separation method, the developer in the developer supply transport path is drawn to the developer carrier disposed along the developer supply transport path, and the downstream end portion It is conveyed to. For this reason, the amount of developer flowing in the developer supply / conveyance path decreases toward the downstream side. Therefore, when the rotation speed of the developer carrier is increased as described above, the pumping amount per unit time increases, and the amount of developer that can reach the downstream end of the developer supply conveyance path decreases. There may be a situation where the amount of developer is insufficient on the downstream side of the developer supply conveyance path.

従来、現像剤供給搬送路の下流側で現像剤の量が不足する事態に対しては、現像剤供給搬送路内の現像剤搬送速度を速めることで対応してきた。これによれば、上流側端部から搬送開始された単位量の現像剤が下流側端部まで搬送されるまでの間に現像剤担持体へ汲み上げられる量が少なくなるので、現像剤供給搬送路の下流側で現像剤の量が不足する事態が起きにくい。しかしながら、現像剤供給搬送路内の現像剤搬送速度を速めるには限界があるため、現像剤供給搬送路内の現像剤搬送速度を速める方法では、現像剤担持体の更なる高速化には対応できないという問題があった。   Conventionally, the situation where the amount of developer is insufficient on the downstream side of the developer supply transport path has been dealt with by increasing the developer transport speed in the developer supply transport path. According to this, since the unit amount of developer started to be transported from the upstream end is less pumped up to the developer carrier before being transported to the downstream end, the developer supply transport path It is difficult to cause a situation where the amount of developer is insufficient on the downstream side. However, since there is a limit to increasing the developer conveyance speed in the developer supply conveyance path, the method of increasing the developer conveyance speed in the developer supply conveyance path can cope with further increase in the speed of the developer carrier. There was a problem that I could not.

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、現像装置内の限られた現像剤量で、高速回転する現像剤担持体に対し、現像剤を不足なく安定して供給し続けることが可能な供給回収分離方式の現像装置、並びに、これを備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to stabilize the developer without deficiency with respect to the developer carrier that rotates at high speed with a limited amount of developer in the developing device. A supply / recovery separation type developing device that can continue to be supplied, and a process cartridge and an image forming apparatus including the same.

上記目的を達成するために、請求項1の発明は、現像剤担持体に沿って現像剤担持体回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路中を搬送部材によって搬送されているトナーとキャリアとを含んだ二成分現像剤を、回転している該現像剤担持体の表面に担持させることにより、該現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤を現像領域へ搬送し、現像領域にて二成分現像剤中のトナーを潜像担持体表面上の潜像に付着させて該潜像を現像するとともに、現像領域を通過した二成分現像剤を該現像剤担持体から該現像剤供給搬送路とは別の搬送路である現像剤回収搬送路に回収する現像装置において、上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を、上記現像剤回収搬送路を介して又は該現像剤回収搬送路とは別の搬送路を介して、該現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向上流側端部へ搬送する循環搬送機構を有しており、二成分現像剤を現像剤担持体回転軸方向へ搬送する搬送部材を内部に備えた搬送路の中で、該現像剤供給搬送路内部の搬送部材による二成分現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように構成されており、上記循環搬送機構は、上記現像剤回収搬送路内における二成分現像剤の搬送速度について、現像剤搬送方向下流側よりも上流側の方が遅くなるように構成されていることを特徴とするものである
た、請求項の発明は、請求項の現像装置において、上記循環搬送機構は、螺旋状の羽根部を回転軸に有し、その回転軸方向に沿って二成分現像剤を搬送する搬送スクリューを、上記現像剤回収搬送路内に備えており、該搬送スクリューは、補給用トナーを供給するためのトナー補給口から補給用トナーが供給される箇所又は該箇所よりも現像剤搬送方向下流側の箇所に設けられる上流側羽根部を、該箇所よりも現像剤搬送方向下流側に設けられる下流側羽根部よりも、二成分現像剤の分散性能が高く、かつ、二成分現像剤の搬送性能が低くなるように、そのリード角を大きくしたものであることを特徴とするものである。
また、請求項の発明は、請求項の現像装置において、上記搬送スクリューの上記上流側羽根部のリード角は、55°以上70°以下の範囲内に設定されていることを特徴とするものである。
また、請求項の発明は、請求項1乃至のいずれか1項に記載の現像装置において、上記循環搬送機構は、上記現像剤供給搬送路内における二成分現像剤の搬送速度が現像剤搬送方向上流側よりも下流側の方を遅くするように構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、現像剤担持体に沿って現像剤担持体回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路中を搬送部材によって搬送されているトナーとキャリアとを含んだ二成分現像剤を、回転している該現像剤担持体の表面に担持させることにより、該現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤を現像領域へ搬送し、現像領域にて二成分現像剤中のトナーを潜像担持体表面上の潜像に付着させて該潜像を現像するとともに、現像領域を通過した二成分現像剤を該現像剤担持体から該現像剤供給搬送路とは別の搬送路である現像剤回収搬送路に回収する現像装置において、上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を、上記現像剤回収搬送路を介して又は該現像剤回収搬送路とは別の搬送路を介して、該現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向上流側端部へ搬送する循環搬送機構を有しており、二成分現像剤を現像剤担持体回転軸方向へ搬送する搬送部材を内部に備えた搬送路の中で、該現像剤供給搬送路内部の搬送部材による二成分現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように構成されており、上記循環搬送機構は、上記現像剤供給搬送路内における二成分現像剤の搬送速度が現像剤搬送方向上流側よりも下流側の方を遅くするように構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の現像装置において、上記循環搬送機構は、上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を上記現像剤回収搬送路へ受け渡し、該現像剤回収搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を該現像剤供給搬送路へ受け渡すように、二成分現像剤を循環搬送するものであることを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、潜像担持体と該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを一体的に支持し、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたプロセスカートリッジにおいて、上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤により該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを有し、該現像装置により該潜像担持体上に形成されたトナー像を最終的に記録材へ転移させて、該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is directed to the toner and the carrier conveyed by the conveyance member in the developer supply conveyance path extending in the developer carrier rotation axis direction along the developer carrier. By carrying the contained two-component developer on the surface of the rotating developer carrier, the two-component developer carried on the surface of the developer carrier is transported to the development area, The toner in the two-component developer is adhered to the latent image on the surface of the latent image carrier to develop the latent image, and the two-component developer that has passed through the development area is supplied from the developer carrier to the developer. In the developing device that collects in the developer recovery transport path that is a transport path different from the transport path, the two-component developer transported to the downstream end of the developer supply transport path in the developer transport direction is used as the developer. Via the recovery transport path or separate from the developer recovery transport path A transport member that transports the two-component developer in the direction of the rotation axis of the developer carrying member, having a circulation transport mechanism that transports the developer supply transport path to the upstream end of the developer transport direction via the transport path. Among the transport paths provided in the developer supply transport path, the average transport speed of the two-component developer by the transport member inside the developer supply transport path is configured to be the slowest, and the circulation transport mechanism includes the developer The transport speed of the two-component developer in the collection transport path is configured so that the upstream side is slower than the downstream side in the developer transport direction .
Also, the second aspect of the present invention, in the developing apparatus of claim 1, the circulating conveying mechanism includes a helical blade portion to the rotation axis, and conveys the two-component developer along the axial direction A conveyance screw is provided in the developer collecting conveyance path, and the conveyance screw is a portion where the replenishment toner is supplied from a toner replenishing port for supplying replenishment toner, or a developer conveyance direction from the portion. The upstream blade portion provided in the downstream portion has a higher dispersion performance of the two-component developer than the downstream blade portion provided downstream in the developer transport direction than the portion, and the two-component developer The lead angle is increased so that the conveyance performance is lowered.
According to a third aspect of the present invention, in the developing device of the second aspect , the lead angle of the upstream blade portion of the conveying screw is set in a range of 55 ° to 70 °. Is.
According to a fourth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to third aspects, the circulating transport mechanism is configured such that the transport speed of the two-component developer in the developer supply transport path is a developer. It is configured so that the downstream side is slower than the upstream side in the transport direction.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a two-component developer including a toner and a carrier which are conveyed by a conveying member in a developer supply conveying path extending along the developer carrying member in the direction of the rotation axis of the developer carrying member. Is carried on the surface of the rotating developer carrying member, thereby transporting the two-component developer carried on the surface of the developer carrying member to the developing region, and in the two-component developer in the developing region. The toner is attached to the latent image on the surface of the latent image carrier to develop the latent image, and the two-component developer that has passed through the development area is separated from the developer carrier by a different path from the developer supply path. In the developing device that collects in the developer collection conveyance path that is a conveyance path, the two-component developer conveyed to the downstream end of the developer supply conveyance path in the developer conveyance direction is passed through the developer collection conveyance path. Or, via a transport path different from the developer recovery transport path, A conveyance path that has a circulation conveyance mechanism that conveys the upstream side of the developer supply direction of the image agent supply conveyance path to the developer conveyance direction, and that includes a conveyance member that conveys the two-component developer in the direction of the rotation axis of the developer carrier The average transport speed of the two-component developer by the transport member inside the developer supply transport path is configured to be the slowest, and the circulation transport mechanism includes the two-component developer in the developer supply transport path. The developer conveyance speed is configured to be slower on the downstream side than on the upstream side in the developer conveyance direction.
According to a sixth aspect of the present invention, in the developing device according to any one of the first to fifth aspects, the circulation transport mechanism is transported to a downstream end portion in the developer transport direction of the developer supply transport path. The two-component developer is transferred to the developer recovery transport path, and the two-component developer transported to the downstream end of the developer recovery transport path in the developer transport direction is transferred to the developer supply transport path. The two-component developer is circulated and conveyed.
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a process in which the latent image carrier and the developing device for developing the latent image on the latent image carrier are integrally supported and detachably attached to the image forming apparatus main body. In the cartridge, the developing device according to any one of claims 1 to 6 is used as the developing device.
Further, the invention of claim 8 provides a latent image carrier, a latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a two-component developer containing a toner and a carrier. An image forming apparatus including: a developing device that develops a latent image; and a toner image formed on the latent image carrier by the developing device is finally transferred to a recording material to form an image on the recording material In the apparatus, the developing device according to any one of claims 1 to 6 is used as the developing device.

本発明においては、循環搬送機構により二成分現像剤が循環搬送される搬送路であって二成分現像剤を現像剤担持体回転軸方向へ搬送する搬送部材を内部に備えた搬送路の中で、現像剤供給搬送路内における二成分現像剤の平均搬送速度が最も遅い。これにより、現像装置内で現像剤を循環搬送させると、その循環経路上における現像剤量の分布は、現像剤供給搬送路の上流側端部で現像剤量が最も多くなる。これにより、現像剤供給搬送路の上流側端部では、限られた現像剤量の中で最大限の量を現像剤供給搬送路下流側へ送り出すことが可能となる。この結果、現像剤供給搬送路内の現像剤搬送速度を従来よりも遅く設定しても、現像剤供給搬送路内の現像剤を下流側端部まで到達させることができ、高速回転する現像剤担持体に対して現像剤を安定供給できる。したがって、現像剤供給搬送路内の現像剤搬送速度を速める方法では対応できないような高速な現像剤担持体に対しても、現像剤を安定供給することが可能となる。   In the present invention, in the conveyance path in which the two-component developer is circulated and conveyed by the circulation conveyance mechanism and includes a conveyance member for conveying the two-component developer in the direction of the rotation axis of the developer carrier. The average transport speed of the two-component developer in the developer supply transport path is the slowest. As a result, when the developer is circulated and conveyed in the developing device, the distribution of the developer amount on the circulation path becomes the largest at the upstream end of the developer supply and conveyance path. As a result, at the upstream end of the developer supply transport path, the maximum amount of the limited amount of developer can be sent to the downstream side of the developer supply transport path. As a result, even if the developer transport speed in the developer supply transport path is set slower than before, the developer in the developer supply transport path can reach the downstream end, and the developer rotates at high speed. The developer can be stably supplied to the carrier. Therefore, it is possible to stably supply the developer even to a high-speed developer carrier that cannot be handled by the method of increasing the developer conveyance speed in the developer supply conveyance path.

本発明によれば、供給回収分離方式の現像装置内の限られた現像剤量で、高速回転する現像剤担持体に対し、現像剤を不足なく安定して供給し続けることが可能となるという優れた効果が得られる。   According to the present invention, the developer can be continuously supplied stably and without deficiency to the developer carrier that rotates at a high speed with a limited amount of developer in the supply / recovery separation type developing device. Excellent effect is obtained.

実施形態に係るプリンタの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a printer according to an embodiment. 同プリンタの画像形成部の概略構成を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of an image forming unit of the printer. 同プリンタの現像装置における現像剤循環搬送機構による現像剤の流れを説明するために、現像装置内を横方向から見たときの模式図である。FIG. 3 is a schematic view when the inside of the developing device is viewed from the side in order to explain the flow of the developer by the developer circulation conveyance mechanism in the developing device of the printer. 同現像装置の現像剤回収搬送路の下流側端部における断面を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing a cross section at a downstream end portion of a developer recovery conveyance path of the developing device. 同現像装置の現像ローラ表面上における磁束密度分布を、現像装置の概略構成に重ね合わせて表示した説明図である。It is explanatory drawing which displayed the magnetic flux density distribution on the developing roller surface of the developing device superimposed on the schematic configuration of the developing device. 同現像装置の現像ローラの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the developing roller of the developing device. 同現像装置に設けられる現像剤循環搬送機構の構成を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the structure of the developer circulation conveyance mechanism provided in the developing device. 同現像剤循環搬送機構の分解図である。FIG. 3 is an exploded view of the developer circulation conveyance mechanism. 同現像装置の現像剤供給搬送路内の下流側端部において現像剤不足が発生している状態を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a state where a developer shortage occurs at a downstream end portion in a developer supply conveyance path of the developing device. 同現像装置の現像剤回収搬送路の一部を切り出し、その切り出し部分である回収路セルを現像剤搬送方向に対して直交する水平方向から見たときの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram when a part of a developer recovery conveyance path of the developing device is cut out and a recovery path cell that is the cut-out portion is viewed from a horizontal direction orthogonal to the developer conveyance direction. 搬送スクリューの羽根部のリード角と現像剤搬送速度との関係の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the relationship between the lead angle of the blade | wing part of a conveyance screw, and a developer conveyance speed. 同搬送スクリューの羽根部のリード角と現像剤の分散性との関係の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the relationship between the lead angle of the blade | wing part of the conveyance screw, and the dispersibility of a developer. 変形例における現像剤循環搬送機構の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the developer circulation conveyance mechanism in a modification.

以下、本発明を、画像形成装置としてのカラープリンタに適用した一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。
本プリンタは、記録材としての転写紙8を搬送する搬送ベルト15に沿って、複数の画像形成部17K,17M,17Y,17Cが配列された、いわゆるタンデム型の画像形成装置である。なお、各画像形成部の配列順序は、これに限らず、例えば、黒の画像形成部17Kを転写紙8の搬送方向最下流に配置し、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、黒(K)の順に作像するようにしてもよい。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a color printer as an image forming apparatus will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to the present embodiment.
This printer is a so-called tandem type image forming apparatus in which a plurality of image forming units 17K, 17M, 17Y, and 17C are arranged along a conveying belt 15 that conveys a transfer sheet 8 as a recording material. The arrangement order of the image forming units is not limited to this. For example, the black image forming unit 17K is arranged on the most downstream side in the conveyance direction of the transfer paper 8, and magenta (M), cyan (C), yellow (Y ) And black (K) in this order.

これらの画像形成部17K,17M,17Y,17Cは、それぞれが潜像担持体としての感光体を有し、各感光体上にそれぞれの色のトナー像を形成する。各画像形成部17K,17M,17Y,17Cは、必ずしもユニットとして構成されている必要はないが、本実施形態では、ユニット化されていてプリンタ本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとなっている。これらの画像形成部17K,17M,17Y,17Cは、使用するトナーの色が異なる以外は、その構成がほぼ同一である。   Each of these image forming units 17K, 17M, 17Y, and 17C has a photoreceptor as a latent image carrier, and forms a toner image of each color on each photoreceptor. Each of the image forming units 17K, 17M, 17Y, and 17C is not necessarily configured as a unit. However, in this embodiment, the image forming units 17K, 17M, 17Y, and 17C are unitized and are process cartridges that are detachable from the printer main body. These image forming units 17K, 17M, 17Y, and 17C have substantially the same configuration except that the color of the toner to be used is different.

図2は、本実施形態に係るプリンタの画像形成部17K,17M,17Y,17Cの概略構成を示す説明図である。
感光体1は、図中時計まわりの向きに回転駆動する。この感光体1の上方には帯電装置2が配置されている。この帯電装置2は、本実施形態では、帯電バイアスが印加された帯電ローラを感光体の表面に接触して感光体表面を所定電位に一様に帯電させる接触帯電方式を採用しているが、非接触帯電方式を採用してもよい。帯電装置2により一様に帯電された感光体1の表面部分は、図1に示した対応する露光装置16K,16M,16Y,16Cからの書込光Lの照射を受けて静電潜像が形成される。本実施形態では、帯電装置2及び露光装置16K,16M,16Y,16Cによって潜像形成手段が構成されている。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the image forming units 17K, 17M, 17Y, and 17C of the printer according to the present embodiment.
The photoreceptor 1 is rotationally driven in the clockwise direction in the figure. A charging device 2 is disposed above the photoreceptor 1. In this embodiment, the charging device 2 employs a contact charging method in which a charging roller to which a charging bias is applied is brought into contact with the surface of the photoconductor to uniformly charge the photoconductor surface to a predetermined potential. A non-contact charging method may be adopted. The surface portion of the photoreceptor 1 uniformly charged by the charging device 2 is irradiated with the writing light L from the corresponding exposure devices 16K, 16M, 16Y, and 16C shown in FIG. It is formed. In this embodiment, the charging device 2 and the exposure devices 16K, 16M, 16Y, and 16C constitute a latent image forming unit.

感光体1上の静電潜像は、感光体1の回転に伴って現像装置3と対向する現像領域へと移動する。現像装置3は、現像剤担持体としての現像ローラ302に沿って現像ローラ回転軸方向(図2中紙面垂直方向)に延びる現像剤供給搬送路中を搬送されているトナーとキャリアとを含んだ二成分現像剤320を、回転している現像ローラ302の表面に担持させることにより、現像ローラ302の表面に担持された現像剤320を現像領域へ搬送し、現像領域にて現像剤中のトナーを感光体1上の静電潜像に付着させて現像処理するものである。   The electrostatic latent image on the photoconductor 1 moves to a developing area facing the developing device 3 as the photoconductor 1 rotates. The developing device 3 includes a toner and a carrier that are transported in a developer supply transport path that extends in a developing roller rotation axis direction (perpendicular to the paper surface in FIG. 2) along a developing roller 302 as a developer carrier. By carrying the two-component developer 320 on the surface of the rotating developing roller 302, the developer 320 carried on the surface of the developing roller 302 is conveyed to the developing area, and the toner in the developer in the developing area. Is attached to the electrostatic latent image on the photosensitive member 1 and developed.

現像装置3のケーシング301の一部は、現像ローラ302を露出させるために開口している。ケーシング301から露出した現像ローラ302の部分は、感光体1に対して横方向(図2中左右方向)から近接して対向している。これにより、現像ローラ302と感光体1との対向領域に現像領域Aが形成される。ケーシング301内の現像剤320は現像ローラ302に担持されて現像領域Aへ搬送される。現像領域Aで感光体1の表面に形成されている静電潜像に現像剤320中のトナーが付着してトナー像として顕像化される。   A part of the casing 301 of the developing device 3 is opened to expose the developing roller 302. The portion of the developing roller 302 exposed from the casing 301 is opposed to the photosensitive member 1 in the lateral direction (left and right direction in FIG. 2). As a result, a developing area A is formed in the area where the developing roller 302 and the photosensitive member 1 face each other. The developer 320 in the casing 301 is carried on the developing roller 302 and conveyed to the developing area A. The toner in the developer 320 adheres to the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor 1 in the development area A, and is visualized as a toner image.

このトナー像は、感光体1の回転に伴って搬送ベルト15との対向領域(転写領域B)へ搬送される。搬送ベルト15を挟んで感光体1の反対側(搬送ベルト15の内周面側)には、転写装置5が配置されている。転写装置5は、転写バイアスが印加された転写ローラを用いたものであるが、コロナ放電タイプのものでもよい。搬送ベルト15は、2つの支持ローラ18,19に張架されている。これらの支持ローラ18,19のうちの一方は駆動ローラであり、他方が従動ローラである。駆動ローラが回転駆動することで、搬送ベルト15は図中矢印の向きに走行する。   This toner image is conveyed to a region facing the conveying belt 15 (transfer region B) as the photosensitive member 1 rotates. A transfer device 5 is disposed on the opposite side of the photoreceptor 1 (the inner peripheral surface side of the conveyor belt 15) with the conveyor belt 15 in between. The transfer device 5 uses a transfer roller to which a transfer bias is applied, but may be of a corona discharge type. The conveyor belt 15 is stretched around two support rollers 18 and 19. One of these support rollers 18 and 19 is a drive roller, and the other is a driven roller. When the drive roller is driven to rotate, the conveyor belt 15 travels in the direction of the arrow in the figure.

搬送ベルト15の下方には、転写紙8が収納された3つの給紙トレイ20,21,22が備えられている。例えば給紙トレイ20に収納された転写紙8のうち最上位置にある転写紙8は、画像形成時に送り出されてレジストローラ23で一旦待機させられ、画像形成部17Kにおける画像形成とタイミングを合わせて送り出され、静電吸着により搬送ベルト15に吸着される。こうして搬送ベルト15に吸着された転写紙8は、最初の画像形成部17Kに搬送され、ここで黒の画像が転写される。   Below the transport belt 15, three paper feed trays 20, 21, and 22 that store the transfer paper 8 are provided. For example, the transfer paper 8 at the uppermost position among the transfer papers 8 stored in the paper feed tray 20 is sent out at the time of image formation and is temporarily kept on standby by the registration roller 23, and is synchronized with the image formation in the image forming unit 17K. It is fed out and is attracted to the conveyor belt 15 by electrostatic attraction. The transfer paper 8 adsorbed on the conveyance belt 15 is conveyed to the first image forming unit 17K, where a black image is transferred.

カラー画像の画像形成に際し、各画像形成部17K,17M,17Y,17Cでは、各感光体1の周面が暗中にて各帯電装置2により一様に帯電された後、各露光装置16からの書込光Lにより露光され、それぞれの静電潜像が形成される。これらの静電潜像は、各現像装置3によってそれぞれの色のトナーにより可視像化され、各感光体1上に各色のトナー像がそれぞれ形成される。   When forming a color image, in each of the image forming units 17K, 17M, 17Y, and 17C, the peripheral surface of each photoconductor 1 is uniformly charged by each charging device 2 in the dark, and then from each exposure device 16. It is exposed by the writing light L, and each electrostatic latent image is formed. These electrostatic latent images are visualized by the respective color toners by the respective developing devices 3, and the respective color toner images are formed on the respective photoreceptors 1.

これらのトナー像は、各転写装置5により、搬送ベルト15上の転写紙8に対して、互いに重なり合うように順次転写される。こうしてフルカラーの重ね画像が形成された転写紙8は、搬送ベルト15から剥離されてから定着装置24で一対の定着ローラ間を通過する間に定着された後、排紙トレイ25へ排紙される。   These toner images are sequentially transferred to the transfer paper 8 on the conveyor belt 15 so as to overlap each other by each transfer device 5. The transfer paper 8 on which the full-color superimposed image is formed in this manner is peeled off from the conveyance belt 15 and fixed by the fixing device 24 while passing between the pair of fixing rollers, and then discharged onto the paper discharge tray 25. .

一方で、転写を終えた各感光体1は、感光体1の周面に残留した不要なトナーがクリーニング装置6により除去され、次の画像形成に備えられる。クリーニング装置6は、転写紙8に転写されずに感光体1の表面に残ったトナーを、クリーニングブレード601により除去する。クリーニング装置6を通過した感光体1の表面は、その後、帯電装置2により表面を一様に帯電され、次の画像形成工程を繰返す。   On the other hand, unnecessary toner remaining on the peripheral surface of the photoconductor 1 is removed by the cleaning device 6 from each photoconductor 1 after the transfer, and is prepared for the next image formation. The cleaning device 6 uses a cleaning blade 601 to remove toner remaining on the surface of the photoreceptor 1 without being transferred to the transfer paper 8. The surface of the photoreceptor 1 that has passed through the cleaning device 6 is then uniformly charged by the charging device 2 and the next image forming process is repeated.

なお、感光体上のトナー像を中間転写体(中間転写ベルトなど)にいったん転写し、その後多色トナーを一括して転写紙に転写する中間転写ベルト方式にも適用は可能であり、その場合は転写領域Bで感光体上のトナーを中間転写体(中間転写ベルト)に転写することになる。   It can also be applied to an intermediate transfer belt system in which a toner image on a photosensitive member is temporarily transferred to an intermediate transfer member (such as an intermediate transfer belt) and then multicolor toners are transferred to a transfer paper in a batch. In the transfer area B, the toner on the photosensitive member is transferred to an intermediate transfer member (intermediate transfer belt).

次に、現像装置3について詳しく説明する。
本実施形態における現像装置3は、図2に示すように、現像領域を通過した現像剤320を現像ローラ302から現像剤供給搬送路とは別の搬送路である現像剤回収搬送路に回収する、いわゆる供給回収分離方式を採用している。現像装置3は、現像剤供給搬送路内の現像剤を搬送するための第1搬送スクリュー304と、現像剤回収搬送路内の現像剤を搬送するための第2搬送スクリュー305とを備えている。現像剤供給搬送路及び現像剤回収搬送路は、ケーシング301を仕切板306によって仕切ることで形成されている。
Next, the developing device 3 will be described in detail.
As illustrated in FIG. 2, the developing device 3 according to the present embodiment collects the developer 320 that has passed through the developing region from the developing roller 302 to a developer recovery conveyance path that is a conveyance path different from the developer supply conveyance path. The so-called supply recovery separation system is adopted. The developing device 3 includes a first transport screw 304 for transporting the developer in the developer supply transport path and a second transport screw 305 for transporting the developer in the developer recovery transport path. . The developer supply transport path and the developer recovery transport path are formed by partitioning the casing 301 by a partition plate 306.

図3は、本実施形態の現像装置3における現像剤循環搬送機構による現像剤の流れを説明するために、現像装置内を横方向から見たときの模式図である。
本実施形態の現像装置3は、現像剤供給搬送路の下方に現像剤回収搬送路が配置された縦攪拌構成である。第1搬送スクリュー304によって現像剤供給搬送路の下流端まで搬送された現像剤は、現像剤供給搬送路の下流側端部の底面に開口した連通孔309を通じて現像剤回収搬送路の上流端に移動し、第2搬送スクリュー305によって現像剤回収搬送路の下流端まで搬送された現像剤は、図4に示すように、現像剤供給搬送路の上流側端部の底面に開口した開口部307を通じて現像剤供給搬送路の上流端に移動する。
FIG. 3 is a schematic view when the inside of the developing device is viewed from the side in order to explain the flow of the developer by the developer circulation transport mechanism in the developing device 3 of the present embodiment.
The developing device 3 of the present embodiment has a vertical stirring configuration in which a developer recovery transport path is disposed below the developer supply transport path. The developer transported to the downstream end of the developer supply transport path by the first transport screw 304 reaches the upstream end of the developer recovery transport path through a communication hole 309 opened at the bottom surface of the downstream end of the developer supply transport path. As shown in FIG. 4, the developer moved and transported to the downstream end of the developer recovery transport path by the second transport screw 305 has an opening 307 opened at the bottom surface of the upstream end of the developer supply transport path. To the upstream end of the developer supply transport path.

図5は、現像ローラ302の表面上における磁束密度分布を、現像装置の概略構成に重ね合わせて表示した説明図である。
現像ローラ302は、円周方向に複数の磁石MG(図の煩雑化防止のため1個についてのみ符号で示す。)を配置したマグネットローラ302dが内部に固定配置され、その周囲を円筒状のスリーブ302cが回転軸302eと一体的に回転する構成となっている。スリーブ302cは、アルミ等の非磁性の金属で形成されている。マグネットローラ302dは、各磁石MGが所定の方向を向くように、例えばケーシング301に固定されている。現像ローラ302は、磁石MGの磁力によってスリーブ302cの表面に引き付けた現像剤320を担持し、これをスリーブ302cの回転に伴って周方向へ搬送する。
FIG. 5 is an explanatory diagram in which the magnetic flux density distribution on the surface of the developing roller 302 is displayed superimposed on the schematic configuration of the developing device.
In the developing roller 302, a magnet roller 302d in which a plurality of magnets MG (only one is indicated by a symbol for preventing complication of the drawing) is arranged in the circumferential direction is fixedly arranged inside, and the periphery thereof is a cylindrical sleeve. 302c rotates integrally with the rotating shaft 302e. The sleeve 302c is formed of a nonmagnetic metal such as aluminum. The magnet roller 302d is fixed to the casing 301, for example, so that each magnet MG faces a predetermined direction. The developing roller 302 carries the developer 320 attracted to the surface of the sleeve 302c by the magnetic force of the magnet MG, and conveys this in the circumferential direction as the sleeve 302c rotates.

図6は、現像ローラ302の構造を示す断面図である。
現像ローラ302は、主として、ケーシング301に固定されている固定軸302aと、この固定軸302aと一体の円柱状をしたマグネットローラ302dと、マグネットローラ302dのまわりをギャップを介して覆っているスリーブ302cと、このスリーブ302cと一体的な回転軸302eとから構成されている。固定軸302aに対して回転軸302eは軸受302fを介して回転自在であり、回転軸302eは図示省略の回転駆動手段から動力を伝達されて回転駆動される。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of the developing roller 302.
The developing roller 302 mainly includes a fixed shaft 302a fixed to the casing 301, a columnar magnet roller 302d integrated with the fixed shaft 302a, and a sleeve 302c covering the periphery of the magnet roller 302d with a gap. And a rotating shaft 302e integrated with the sleeve 302c. The rotation shaft 302e is rotatable with respect to the fixed shaft 302a via a bearing 302f, and the rotation shaft 302e is driven to rotate by receiving power from a rotation driving means (not shown).

マグネットローラ302dの外周部には、図6に示すように、所定の間隔をおいて複数の磁石MGが固定されている。これらの磁石MGの周囲をスリーブ302cが回転されるわけである。これらの磁石MGは、スリーブ302cの表面に現像剤を穂立ちさせ、また穂切りなどさせるように磁界を形成するためのものである。本実施形態では、図5に示すように、スリーブ302cの内部に5つの磁石MGを有し、5つの磁極(磁力分布)が生じる。現像ローラ302の中心O−1と感光体の中心O−2とを結ぶ仮想線上に配置される磁極をP1極とし、以下、現像ローラ302の回転方向に沿って、各磁極をP2極、P3極、P4極、P5極とする。   As shown in FIG. 6, a plurality of magnets MG are fixed to the outer periphery of the magnet roller 302d with a predetermined interval. The sleeve 302c is rotated around these magnets MG. These magnets MG are for forming a magnetic field so that the developer can be spiked on the surface of the sleeve 302c, and can be cut off. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the sleeve 302c has five magnets MG, and five magnetic poles (magnetic force distribution) are generated. A magnetic pole disposed on an imaginary line connecting the center O-1 of the developing roller 302 and the center O-2 of the photosensitive member is defined as a P1 pole. Hereinafter, each magnetic pole is defined as a P2 pole and a P3 along the rotation direction of the developing roller 302. Pole, P4 pole, P5 pole.

各磁極の極性は、P1極から順に、N極、S極、N極、N極、S極となっているが、これらは各磁極が反対の極性であっても構わない。現像ローラ302上で、各磁極は、その中心が、図5において、P1極は時計文字盤の8時、P2極は同7時、P3極は同5時、P4極は同1時の各位置に略位置している。   The polarities of the magnetic poles are the N pole, S pole, N pole, N pole, and S pole in order from the P1 pole, but these magnetic poles may have opposite polarities. On the developing roller 302, each magnetic pole is centered in FIG. 5 with the P1 pole at 8 o'clock on the watch dial, the P2 pole at 7 o'clock, the P3 pole at 5 o'clock, and the P4 pole at 1 o'clock. It is approximately located.

現像ローラ302と感光体1とは現像領域Aで直接には接触せずに、現像に適する一定の間隔、現像ギャップGP1を保持して対向している。現像ローラ302上において、P1極で現像剤320を穂立ちさせ、現像剤320を感光体1に接触させることで、感光体1表面の静電潜像にトナーを付着させて顕像化する。   The developing roller 302 and the photosensitive member 1 are not in direct contact with each other in the developing area A but are opposed to each other while maintaining a developing gap GP1 at a certain interval suitable for development. On the developing roller 302, the developer 320 is caused to rise at the P1 pole, and the developer 320 is brought into contact with the photosensitive member 1, whereby toner is attached to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member 1 to be visualized.

現像装置3では、図5に示すように、固定軸302aには接地された現像バイアス用の電源VPが接続されている。固定軸302aに接続された電源VPの電圧は、導電性の軸受、導電性の回転軸302eを経てスリーブ302cに印加される。一方、図5に示すように、感光体1を構成する最下層の導電性支持体31は接地されている。こうして、現像領域Aには、キャリアから離脱したトナーを感光体1側へ移動させる電界を形成しておき、スリーブ302cと感光体1の表面に形成された静電潜像との電位差によりトナーを感光体1側に向けて移動させることに供している。   In the developing device 3, as shown in FIG. 5, a grounded developing bias power source VP is connected to the fixed shaft 302a. The voltage of the power source VP connected to the fixed shaft 302a is applied to the sleeve 302c via a conductive bearing and a conductive rotating shaft 302e. On the other hand, as shown in FIG. 5, the lowermost conductive support 31 constituting the photoreceptor 1 is grounded. Thus, an electric field is formed in the development area A to move the toner separated from the carrier to the photosensitive member 1 side, and the toner is removed by the potential difference between the sleeve 302c and the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive member 1. This is used for moving toward the photoreceptor 1 side.

なお、本例の現像装置は露光用の光Lで書き込む方式の画像形成装置と組み合わせた例としている。帯電装置2により感光体1上に一様に負極性の電荷を乗せ、書込量を少なくするために画像部を露光用の光Lで露光することで、低下した電位の画像部(静電潜像)に負極性のトナーで現像する所謂反転現像方式を採用している。これは一例であり、本発明の現像方式の中で、感光体1に乗せる帯電電荷の極性は大きな問題ではない。   Note that the developing apparatus of this example is combined with an image forming apparatus of a method of writing with exposure light L. The charging device 2 uniformly applies negative charges on the photosensitive member 1 and exposes the image portion with the exposure light L in order to reduce the writing amount. A so-called reversal development method is employed in which the latent image is developed with negative polarity toner. This is merely an example, and the polarity of the charged charge placed on the photoreceptor 1 is not a major problem in the developing method of the present invention.

現像領域Aで現像を終えた現像剤320は、P2極の磁力によって現像ローラ302上に担持されたまま、現像ローラ302の回転に伴ってケーシング301の内部へ搬送される。P2極に対応する位置にはケーシング301の一部があり、このケーシング301の一部はスリーブ302cの周面に近接して沿う湾曲形状をしており、シール効果により所謂トナー飛散防止機能を果たしている。   The developer 320 that has been developed in the development area A is conveyed to the inside of the casing 301 as the developing roller 302 rotates while being carried on the developing roller 302 by the magnetic force of the P2 pole. There is a part of the casing 301 at a position corresponding to the P2 pole, and a part of the casing 301 has a curved shape close to the peripheral surface of the sleeve 302c, and performs a so-called toner scattering prevention function by a sealing effect. Yes.

P2極に対して現像ローラ回転方向下流側に位置するP3極及びP4極は、互いに同極性になっている。そのため、P3極とP4極との間では、それまで現像ローラ302の表面に引き寄せていた磁力が少なくなっており、これにより現像剤320を現像ローラ302から引き離す"剤離し"の作用が働く。現像ローラ302から現像剤320を引き離す剤離し領域を、図2や図4では符号9にて示している。感光体1にトナーを付着させた現像後の現像剤320は、現像剤中のトナー濃度が下がっているため、仮に、このトナー濃度が低下した現像剤が現像ローラ302から離れずに再び現像領域Aに搬送されて現像に供されると、狙いの画像濃度を得ることができないという不具合が生じてしまう。これを防止するため、本実施形態では、剤離し領域9で、現像ローラ302から現像剤を引き離すとともに、引き離した現像剤を現像剤供給搬送路とは別の現像剤回収搬送路へ回収するようにしている。   The P3 pole and the P4 pole that are located downstream of the P2 pole in the developing roller rotation direction have the same polarity. For this reason, the magnetic force that has been attracted to the surface of the developing roller 302 until then is reduced between the P3 pole and the P4 pole, and thereby, the action of “agent separation” that separates the developer 320 from the developing roller 302 works. The agent separation area where the developer 320 is separated from the developing roller 302 is indicated by reference numeral 9 in FIGS. Since the developer 320 after development with the toner adhered to the photoreceptor 1 has a lower toner concentration in the developer, it is assumed that the developer having the lowered toner concentration does not leave the developing roller 302 and is again in the development region. If it is transported to A and used for development, there arises a problem that a target image density cannot be obtained. In order to prevent this, in the present embodiment, the developer is separated from the developing roller 302 in the agent separation area 9 and the separated developer is collected in a developer collection conveyance path different from the developer supply conveyance path. I have to.

こうして、現像剤が引き離された現像ローラ302の表面は、現像ローラ302の回転に伴って現像剤供給搬送路との対向箇所へ移動する。この箇所には、P4極が存在しており、このP4極の磁力により、現像ローラ上の剤汲み上げ領域10に、現像剤供給搬送路を流れている現像剤が汲み上げられ、担持される。P4極の磁力により現像ローラ302に汲み上げられた現像剤は、現像剤規制部材である現像ドクタ303を通過することにより、所定の厚さに整えられて現像領域Aに搬送される。P4極とP1極との間に位置するP5極は、現像ドクタ303を通過してから現像領域に至るまでの間、現像剤を現像ローラ302の表面に担持させるための搬送極の機能を担っている。   In this way, the surface of the developing roller 302 from which the developer has been separated moves to a position facing the developer supply / conveyance path as the developing roller 302 rotates. The P4 pole is present at this location, and the developer flowing through the developer supply / conveying path is pumped and carried in the agent pumping area 10 on the developing roller by the magnetic force of the P4 pole. The developer pumped up to the developing roller 302 by the magnetic force of the P4 pole passes through the developing doctor 303 which is a developer regulating member, is adjusted to a predetermined thickness, and is conveyed to the developing area A. The P5 pole located between the P4 pole and the P1 pole functions as a transport pole for carrying the developer on the surface of the developing roller 302 from the time when it passes through the developing doctor 303 to the developing area. ing.

以下、必要に応じて、現像装置の内部の構成を組み立て状態で示した図7及び分解状態で示した図8等をも参照しつつ、各部材の配置構成などを説明する。
図7及び図8に示すように、現像剤供給搬送路に配置される第1搬送スクリュー304は、その回転軸の回りに螺旋状の羽根部を備えたスクリュー形状をしており、現像ローラ302の中心O−302を通る中心線O−302aと平行な中心線O−304aを中心に図中矢印で示す時計まわりの向きに回転駆動する。これにより、中心線O−304aの図中奥側から図中手前側に向けて矢印11で示すように現像剤を撹拌しながら搬送する。つまり、第1搬送スクリュー304は、回転軸の回転により現像剤をその回転軸方向へ図中奥側から図中手前側に向けて搬送する。
Hereinafter, as necessary, the arrangement of each member will be described with reference to FIG. 7 showing the internal configuration of the developing device in an assembled state, FIG. 8 showing the exploded state, and the like.
As shown in FIGS. 7 and 8, the first conveying screw 304 disposed in the developer supply conveying path has a screw shape with a spiral blade portion around its rotation axis, and the developing roller 302. Is driven to rotate in a clockwise direction indicated by an arrow in the figure around a center line O-304a parallel to the center line O-302a passing through the center O-302. As a result, the developer is conveyed while stirring as indicated by the arrow 11 from the back side of the center line O-304a in the drawing toward the front side in the drawing. That is, the first conveying screw 304 conveys the developer in the direction of the rotation axis from the rear side in the drawing toward the front side in the drawing by the rotation of the rotation shaft.

図7に示すように、現像剤回収搬送路に配置される第2搬送スクリュー305は、その回転軸の回りに螺旋状の羽根部を備えたスクリュー形状をしており、現像ローラ302の中心O−302を通る中心線O−302aと平行な中心線O−305aを中心に図中矢印で示す反時計まわりの向きに回転駆動する。これにより、中心線O−305aの図中手前側から図中奥側に向けて矢印12で示すように現像剤を撹拌しながら搬送する。つまり、第2搬送スクリュー305は、回転軸の回転により現像剤を第1搬送スクリュー304による搬送方向と逆向きの図中手前側から図中奥側に向けて搬送する。   As shown in FIG. 7, the second conveying screw 305 disposed in the developer collecting and conveying path has a screw shape with a spiral blade portion around the rotation axis, and the center O of the developing roller 302. It is driven to rotate in the counterclockwise direction indicated by the arrow in the figure around a center line O-305a parallel to the center line O-302a passing through -302. As a result, the developer is conveyed while being stirred as indicated by an arrow 12 from the near side of the center line O-305a in the figure toward the far side in the figure. That is, the second conveying screw 305 conveys the developer from the near side in the figure in the direction opposite to the conveying direction by the first conveying screw 304 to the far side in the figure by the rotation of the rotation shaft.

第1搬送スクリュー304と第2搬送スクリュー305との間であって、現像ローラ302の長手方向両端部を除く中央部で、第1搬送スクリュー304が配置される現像剤供給搬送路と第2搬送スクリュー305が配置される現像剤回収搬送路とを仕切る仕切板306が、ケーシング301の現像ローラ302から離れる側の内壁と一体に片持ち支持状に形成されている。仕切板306は、その長手方向については、現像ローラ302の長手方向両端部を除く中央部に位置し、現像ローラ302の長手方向両端部に対応する部位には無い。一方、第1搬送スクリュー304及び第2搬送スクリュー305の各長手方向端部は現像ローラ302の長手方向両端部まで及んでいる。   The developer supply conveyance path and the second conveyance between the first conveyance screw 304 and the second conveyance screw 305 and in the central portion excluding both ends in the longitudinal direction of the developing roller 302 and the second conveyance screw. A partition plate 306 that divides the developer collection conveyance path in which the screw 305 is disposed is formed in a cantilevered manner integrally with the inner wall of the casing 301 on the side away from the developing roller 302. The partition plate 306 is located at the center of the developing roller 302 except for both ends in the longitudinal direction, and is not located at the portion corresponding to both ends in the longitudinal direction of the developing roller 302. On the other hand, each longitudinal end portion of the first transport screw 304 and the second transport screw 305 extends to both longitudinal end portions of the developing roller 302.

第2搬送スクリュー305で矢印12の向きに現像剤回収搬送路中を搬送された現像剤は、その搬送方向下流端でケーシング301の側壁で進路を絶たれるため、その側壁に沿って盛り上がり、開口部307を介して矢印13に沿って第1搬送スクリュー304が配置された現像剤供給搬送路へ移動する。一方、第1搬送スクリュー304で矢印11の向きに現像剤供給搬送路中を搬送された現像剤は、現像剤供給搬送路の下流側端部の底面に設けられた連通孔309から矢印14に沿って現像剤回収搬送路へ降下する。   The developer transported in the developer recovery transport path in the direction of arrow 12 by the second transport screw 305 is cut off on the side wall of the casing 301 at the downstream end in the transport direction, and therefore rises along the side wall and opens. It moves along the arrow 13 via the section 307 to the developer supply and conveyance path where the first conveyance screw 304 is arranged. On the other hand, the developer transported in the developer supply transport path in the direction of the arrow 11 by the first transport screw 304 is transferred to the arrow 14 from the communication hole 309 provided on the bottom surface of the downstream end portion of the developer supply transport path. And descends to the developer recovery transport path.

仕切板306は、その長手方向については、現像ローラ302の長手方向両端部を除く中央部に位置するようにしている。これにより、その長手方向の端部での矢印13,14の現像剤の流れを可能にして、全体として矢印11,14,12,13に沿うような現像剤の循環搬送路を形成することができる。また、仕切板306は、第1搬送スクリュー304が撹拌搬送する現像剤320を下から支えて現像剤供給搬送路を形成するとともに、剤離し領域9で現像ローラ302から離されて現像剤回収搬送路へ回収された現像剤が現像剤供給搬送路へ移動するのを防止している。このような機能をより確実にするため、現像ローラ302の外周部と仕切板306との間隔、仕切板ギャップGP2は、0.2〜1mm程度に保持するのが好ましい。0.2mm未満では現像ローラ302の回転時の偏心により仕切板306が現像ローラに接触するおそれがあり、1mmを超えると回収した現像剤が現像剤供給搬送路へ移動するのを防止する機能が不十分になるからである。   The partition plate 306 is positioned at the center of the developing roller 302 except for both ends in the longitudinal direction. As a result, the flow of the developer indicated by the arrows 13 and 14 at the end portions in the longitudinal direction is made possible, and a developer circulation conveyance path along the arrows 11, 14, 12 and 13 is formed as a whole. it can. Further, the partition plate 306 supports the developer 320 agitated and conveyed by the first conveying screw 304 from below to form a developer supply conveyance path, and is separated from the developing roller 302 in the agent separation area 9 to collect and convey the developer. The developer recovered to the path is prevented from moving to the developer supply and conveyance path. In order to ensure such a function, the distance between the outer peripheral portion of the developing roller 302 and the partition plate 306 and the partition plate gap GP2 are preferably maintained at about 0.2 to 1 mm. If it is less than 0.2 mm, the partition plate 306 may come into contact with the developing roller due to eccentricity when the developing roller 302 rotates. If it exceeds 1 mm, the function of preventing the collected developer from moving to the developer supply / conveyance path. This is because it becomes insufficient.

さらに、剤離し領域9からずれた配置としても、仕切板としての機能を得ることは可能である。しかし、剤離し領域9からずれた配置とした場合には、仕切板が多量の現像剤を規制するケースも生じ得ることから、現像剤が受けるストレスが大となり、好ましくない。そこで、現像ローラ302を間にして感光体1と反対側の現像ローラ302まわりの下部に剤離し領域9が位置し、現像ローラの回転方向上剤離し領域9の下流側に隣接して剤汲み上げ位置10が位置する構成とし、剤離し領域9と剤汲み上げ位置10との間で、現像ローラ302の周囲に現像剤が付着する量が最も少ない位置に、第1搬送スクリュー304周囲の空間と、第2搬送スクリュー305周囲の空間を遮蔽するようにして、仕切板306を設け、かつ、仕切板306の現像ローラ302側の端部を現像ローラ302に対向させた構成とする。このように構成すれば、前記仕切板ギャップGP2の0.2〜1mmの設定をしなくてもこの仕切板が設けられる部位では現像ローラ302の周囲に現像剤が付着する量が最も少ない位置であるので、仕切板306の機能を発揮できるし、また、該仕切板により規制されることで現像剤が受けるストレスを最小限にすることができる。つまり、仕切板設定時のギャップ管理を緩和できる。尤も、その上で仕切板ギャップGP2を0.2〜1mmの設定にする条件をさらに付加した構成とすれば、現像剤に与えるストレスをより少なくすることが   Furthermore, it is possible to obtain a function as a partition plate even if the arrangement is shifted from the agent separation region 9. However, when the arrangement is shifted from the agent separation area 9, there is a possibility that the partition plate restricts a large amount of developer, which is not preferable because the stress received by the developer becomes large. Therefore, the agent separation region 9 is located in the lower part around the developing roller 302 on the opposite side of the photosensitive member 1 with the developing roller 302 therebetween, and the agent is pumped up adjacent to the downstream side of the upper agent separation region 9 in the rotation direction of the developing roller. A position where the position 10 is located, and a space around the first conveying screw 304 at a position where the amount of developer adhering around the developing roller 302 is the smallest between the agent separating area 9 and the agent pumping position 10; The partition plate 306 is provided so as to shield the space around the second conveying screw 305, and the end of the partition plate 306 on the developing roller 302 side is opposed to the developing roller 302. According to this configuration, even if the partition plate gap GP2 is not set to 0.2 to 1 mm, the portion where the partition plate is provided is the position where the amount of developer adhering around the developing roller 302 is the smallest. Therefore, the function of the partition plate 306 can be exhibited, and the stress applied to the developer can be minimized by being regulated by the partition plate. That is, gap management at the time of setting the partition plate can be relaxed. However, if the configuration is further added with the condition that the partition plate gap GP2 is set to 0.2 to 1 mm, stress applied to the developer can be further reduced.

また、本実施形態では、現像ローラ302と仕切板306の最近接位置は、第1搬送スクリュー304と第2搬送スクリュー305との間であって、現像ローラ302に現像剤が付く量が最も少ない領域、すなわち、P3極とP4極との間で、現像ローラ表面の磁束密度が、10mT以下の剤離し領域9内に設定している。   In this embodiment, the closest position between the developing roller 302 and the partition plate 306 is between the first conveying screw 304 and the second conveying screw 305, and the amount of developer attached to the developing roller 302 is the smallest. The magnetic flux density on the surface of the developing roller is set within the agent separation area 9 of 10 mT or less between the areas, that is, the P3 pole and the P4 pole.

また、本実施形態では、図8に示すように、第2搬送スクリュー305による現像剤搬送方向下流部では、開口部307に対応する範囲で、螺旋状の羽根部に代えて、羽根車308が形成されている。この羽根車308は、第2搬送スクリュー305の軸部305Jについて軸心(中心線O−305a)から放射状に延びる複数枚の板部材であり、第2搬送スクリュー305の回転に伴って現像剤320を上方に跳ね上げる機能を有する。   In this embodiment, as shown in FIG. 8, in the downstream portion of the developer conveying direction by the second conveying screw 305, an impeller 308 is replaced with a spiral blade portion in a range corresponding to the opening 307. Is formed. The impeller 308 is a plurality of plate members extending radially from the axial center (center line O-305a) with respect to the shaft portion 305J of the second conveying screw 305, and the developer 320 is accompanied by the rotation of the second conveying screw 305. Has a function of jumping upward.

図4に示すように、第1搬送スクリュー304の中心O−304と第2搬送スクリュー305の中心O−305とは略同一鉛直線上にあり、羽根車308は反時計回りの向きに回転し、ケーシング301の内壁に沿って現像剤320を跳ね上げる。開口部307はこの跳ね上げによる現像剤の進路を妨げないように、かつ、せっかく跳ね上げた現像剤が第2搬送スクリュー305へ落下することのないように、中心O−304と中心O−305とを結ぶ略鉛直線よりも僅かにケーシング内壁寄りの位置からケーシング内壁部に及ぶように形成してある。つまり、開口部307は仕切板306の一部に穴を開けた如き状態で形成されているので、第2搬送スクリュー305から第1搬送スクリュー304へ現像剤を持ち上げる部分には上下の空間をつなげる開口部307があるが、この開口部307に対応する現像ローラ側の部位には、現像ローラ軸方向中央部と同様に仕切板が存在する。この残りの仕切板部により、開口部307を通って下から上に移動した現像剤は再び下方に落下することなく現像ローラ302に引き寄せられ、現像ローラ302によって第2搬送スクリュー305に搬送されるか、または、第1搬送スクリュー304により搬送されていくので、効率の良い現像剤循環を行うことができる。   As shown in FIG. 4, the center O-304 of the first conveying screw 304 and the center O-305 of the second conveying screw 305 are on substantially the same vertical line, and the impeller 308 rotates counterclockwise. The developer 320 is flipped up along the inner wall of the casing 301. The opening 307 does not disturb the path of the developer due to the jumping up, and the center O-304 and the center O-305 are prevented so that the developer jumped up does not fall into the second conveying screw 305. Is formed so as to extend from a position slightly closer to the casing inner wall to a casing inner wall portion than a substantially vertical line connecting the two. That is, since the opening 307 is formed in a state where a hole is formed in a part of the partition plate 306, the upper and lower spaces are connected to the portion where the developer is lifted from the second conveying screw 305 to the first conveying screw 304. Although there is an opening 307, a partition plate is present at a position on the developing roller side corresponding to the opening 307 as in the central portion in the developing roller axial direction. By the remaining partition plate portion, the developer that has moved from the bottom to the top through the opening portion 307 is attracted to the developing roller 302 without falling again, and is transported to the second transport screw 305 by the developing roller 302. Alternatively, since the toner is conveyed by the first conveying screw 304, efficient developer circulation can be performed.

第1搬送スクリュー304の回転方向は、反時計まわりの向きに回転する現像ローラ302と逆向きの時計回りの向きにしてある。一般に、スクリューは、被搬送物を軸方向に送りながら、回転方向に寄せる作用があるので、第1搬送スクリュー304は現像剤320を現像剤供給搬送路で現像ローラ302側に寄せながら搬送することになる。従って、現像ローラ302に接触する現像剤量を多く確保することができ、現像ローラ302に対する安定した現像剤供給が可能になる。   The rotation direction of the first conveying screw 304 is a clockwise direction opposite to the developing roller 302 that rotates counterclockwise. In general, since the screw has an action of moving the conveyed object in the axial direction while moving it in the axial direction, the first conveying screw 304 conveys the developer 320 while moving it toward the developing roller 302 in the developer supply conveyance path. become. Therefore, a large amount of developer that contacts the developing roller 302 can be secured, and a stable developer supply to the developing roller 302 can be achieved.

第2搬送スクリュー305は、現像ローラ302と同じ向きに回転させている。本実施形態では反時計方向である。これにより、第2搬送スクリュー305は現像剤320を現像ローラ302から離れた方向に寄せながら搬送することになる。よって、剤離し領域9で磁気力や仕切板306などにより一度現像ローラ302から離された現像剤が現像ローラ302に再度付着することが抑制される。よって、現像後のトナー濃度が低下した現像剤が第1搬送スクリュー304の領域に移動することを防ぐことができる。   The second conveying screw 305 is rotated in the same direction as the developing roller 302. In this embodiment, it is counterclockwise. As a result, the second conveying screw 305 conveys the developer 320 while moving it away from the developing roller 302. Therefore, the developer once separated from the developing roller 302 by the magnetic force, the partition plate 306, or the like in the agent separating area 9 is suppressed from adhering to the developing roller 302 again. Therefore, it is possible to prevent the developer whose toner density after development has been lowered from moving to the region of the first conveying screw 304.

次に、トナー補給について説明する。
現像装置3内の現像剤320は、現像動作を繰り返すうちにトナーが消費されていくので、現像装置外部から装置内の現像剤に対してトナーを補給する必要がある。本実施形態では、図8に示したように、連通孔309が設けられている現像剤供給搬送路の下流側端部(現像装置の手前側の端部)の上方に、トナー補給口310が設けられている。このトナー補給口310は、仕切板306が無い手前側の端部上方のケーシング301に形成されている。トナー補給口310から補給されたトナーは、現像ローラ302の現像領域対向部分から外れた現像剤供給搬送路の下流側端部から現像剤320とともに連通孔309を介して降下し、現像剤回収搬送路の上流側端部へ移動して、第2搬送スクリュー305により、現像剤と攪拌されながら現像剤回収搬送路中を搬送される。
Next, toner supply will be described.
Since the developer 320 in the developing device 3 consumes toner while the developing operation is repeated, it is necessary to replenish the toner in the device from the outside of the developing device. In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the toner replenishing port 310 is located above the downstream end (the front end of the developing device) of the developer supply conveyance path in which the communication hole 309 is provided. Is provided. The toner replenishing port 310 is formed in the casing 301 above the end on the near side without the partition plate 306. The toner replenished from the toner replenishing port 310 descends through the communication hole 309 together with the developer 320 from the downstream end of the developer supply / conveyance path that is out of the developing region facing portion of the developing roller 302, and collects and conveys the developer. The developer moves to the upstream end of the path and is transported through the developer recovery transport path by the second transport screw 305 while being agitated with the developer.

本実施形態では、供給回収分離方式を採用しており、現像剤回収搬送路を流れる現像剤は現像ローラ302へ供給されることがない。よって、トナー補給口310から新しく補給されたトナーによりトナー帯電量が不十分でトナー濃度が不均一な状態の現像剤が、現像ローラ302へ供給されて現像に供されることはない。補給されたトナーは、現像剤回収搬送路内で、現像ローラ302から回収されたトナー濃度の低い現像剤320と撹拌混合されながら、下流端(現像装置3の奥側の端部)へ搬送されるまでに、トナーが十分に摩擦帯電され、トナー濃度が正常化される。そして、このような現像剤が羽根車308などの作用により開口部307から現像剤供給搬送路へ持ち上げられ、第1搬送スクリュー304により手前側に搬送されながら現像ローラ302に供給され、現像に使用される。   In this embodiment, the supply / recovery separation system is employed, and the developer flowing through the developer recovery / conveying path is not supplied to the developing roller 302. Therefore, the developer whose toner charge amount is insufficient and the toner density is not uniform due to the newly replenished toner from the toner replenishing port 310 is not supplied to the developing roller 302 for development. The replenished toner is conveyed to the downstream end (the end on the back side of the developing device 3) while being agitated and mixed with the developer 320 having a low toner concentration collected from the developing roller 302 in the developer collecting conveyance path. Until the toner is sufficiently frictionally charged, the toner density is normalized. Then, such developer is lifted from the opening 307 to the developer supply conveyance path by the action of the impeller 308 and the like, and is supplied to the developing roller 302 while being conveyed to the front side by the first conveyance screw 304 and used for development. Is done.

なお、ここでは、現像剤供給搬送路の下方に現像剤回収搬送路が配置された2つの搬送路で循環搬送を行う構成について説明したが、供給回収分離方式であれば、現像剤供給搬送路と現像剤回収搬送路とを略水平方向に並んで配置した2つの搬送路で循環搬送を行う構成でもよいし、3つ以上の搬送路で循環搬送を行う構成でもよい。   Here, the configuration in which circulation conveyance is performed in two conveyance paths in which the developer recovery conveyance path is disposed below the developer supply conveyance path has been described. However, in the case of the supply recovery separation method, the developer supply conveyance path It may be configured such that circulation conveyance is performed by two conveyance paths arranged in a substantially horizontal direction and developer collection conveyance path, or may be configured such that circulation conveyance is performed by three or more conveyance paths.

次に、本発明の特徴部分である、現像剤の循環搬送機構について説明する。
図9は、現像剤供給搬送路内の下流側端部において現像剤不足が発生している状態を示す模式図である。
本実施形態の現像装置は、供給回収分離方式を採用しているので、現像剤供給搬送路内の搬送速度が現像剤搬送方向にわたって一定であれば、現像剤の量は、図3に示したように下流側ほど少なくなる。そして、現像ローラ302の回転速度が高速になるほど、現像剤供給搬送路内の現像剤が単位時間当たりに現像ローラ302へ汲み上げられる量が増える。そのため、現像剤供給搬送路内の下流側端部において現像剤が不足し、図9に示すように、現像剤供給搬送路内の下流側端部で現像剤が枯渇する事態が起こりやすくなる。このような現像剤の不足が起きると、現像剤供給搬送路内の下流側端部では現像ローラ302へ供給される現像剤量が不足し、その部分で画像濃度の低下を引き起こす。
Next, the developer circulation transport mechanism, which is a feature of the present invention, will be described.
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a state where the developer shortage occurs at the downstream end in the developer supply conveyance path.
Since the developing device of the present embodiment employs a supply / recovery separation system, the amount of developer is shown in FIG. 3 if the transport speed in the developer supply transport path is constant in the developer transport direction. As shown in FIG. As the rotational speed of the developing roller 302 increases, the amount of the developer in the developer supply / conveyance path pumped up to the developing roller 302 per unit time increases. Therefore, there is a shortage of developer at the downstream end portion in the developer supply conveyance path, and as shown in FIG. 9, a situation where the developer is exhausted easily occurs at the downstream end portion in the developer supply conveyance path. When such a shortage of developer occurs, the amount of developer supplied to the developing roller 302 is insufficient at the downstream end portion in the developer supply transport path, and the image density is lowered at that portion.

ここで、現像剤供給搬送路の下流側で現像剤の枯渇が発生しないための最低条件は、平衡状態において下記の式(1)を満たすことである。なお、式(1)中の「Mku」は、第2搬送スクリュー305が設けられた現像剤回収搬送路から、第1搬送スクリュー304が設けられた現像剤供給搬送路への単位時間当たりの現像剤移動量を示す(図中符号13で示す矢印)。また、式(1)中の「Mzs」は、現像ローラ302の回転に伴って搬送される単位時間当たりの現像剤搬送量を示す(図中符号7で示す矢印)。
Mku > Mzs ・・・(1)
Here, the minimum condition for preventing the depletion of the developer on the downstream side of the developer supply conveyance path is to satisfy the following formula (1) in the equilibrium state. Note that “Mku” in the formula (1) is the development per unit time from the developer recovery conveyance path provided with the second conveyance screw 305 to the developer supply conveyance path provided with the first conveyance screw 304. The amount of agent movement is indicated (arrow indicated by reference numeral 13 in the figure). Further, “Mzs” in the equation (1) indicates the developer transport amount per unit time transported with the rotation of the developing roller 302 (arrow indicated by reference numeral 7 in the figure).
Mku> Mzs (1)

平衡状態において式(1)を満たす場合、現像剤供給搬送路内へ単位時間当たりに流入する現像剤量は、常に現像剤供給搬送路から単位時間当たりに流出する現像剤量を超えることになるため、現像剤供給搬送路の下流側で現像剤の枯渇が発生しない。そして、現像ローラ302による現像剤搬送量Mzsに対し、現像剤回収搬送路から現像剤供給搬送路への現像剤移動量Mkuが多ければ多いほど、上記式(1)を満たす余裕度が高まるため、現像剤供給搬送路の下流側での現像剤枯渇をより安定して防ぐことができる。   When Expression (1) is satisfied in the equilibrium state, the amount of developer flowing into the developer supply transport path per unit time always exceeds the amount of developer flowing out per unit time from the developer supply transport path. Therefore, the developer is not depleted on the downstream side of the developer supply conveyance path. The larger the developer movement amount Mku from the developer recovery conveyance path to the developer supply conveyance path with respect to the developer conveyance amount Mzs by the developing roller 302, the higher the margin that satisfies the above equation (1). The developer depletion on the downstream side of the developer supply conveyance path can be prevented more stably.

ところが、小型の現像装置では、現像装置内に収容できる現像剤量が限られるため、従来の現像装置では、現像ローラ302による現像剤搬送量Mzsに対し、現像剤回収搬送路から現像剤供給搬送路への現像剤移動量Mkuを十分に多くすることが困難であった。そのため、現像装置を小型化すると、上記式(1)を満たす余裕度が低くなって、現像剤供給搬送路の下流側での現像剤枯渇を安定して防ぐことが難しくなる。特に、画像形成スピードの高速化のために現像ローラ302を高速回転させる場合には、現像ローラ302による現像剤搬送量Mzsが増大するため、更に余裕度が低くなり、現像剤供給搬送路の下流側での現像剤枯渇を安定して防ぐことが極めて困難な状況となる。   However, in a small-sized developing device, the amount of developer that can be accommodated in the developing device is limited. Therefore, in the conventional developing device, the developer supply transport path from the developer recovery transport path with respect to the developer transport amount Mzs by the developing roller 302. It has been difficult to sufficiently increase the amount of developer movement Mku to the road. For this reason, when the developing device is downsized, the margin satisfying the above formula (1) becomes low, and it becomes difficult to stably prevent the developer depletion on the downstream side of the developer supply conveyance path. In particular, when the developing roller 302 is rotated at a high speed in order to increase the image forming speed, the developer transport amount Mzs by the developing roller 302 increases, so that the margin is further reduced, and the downstream of the developer supply transport path. It is extremely difficult to stably prevent the developer depletion on the side.

そこで、本実施形態では、現像剤が循環搬送される現像剤供給搬送路と現像剤回収搬送路の2つの搬送路の中で、現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように設定している。これにより、現像剤循環経路上における平衡状態での現像剤量の分布は、現像剤供給搬送路の上流側端部で現像剤量が最も多いものとなる。すなわち、現像装置を小型化した場合における現像装置内の限られた少量の現像剤を、平衡状態において現像剤供給搬送路の上流側端部に偏在させることができる。その結果、現像装置内の限られた現像剤量で、現像剤回収搬送路から現像剤供給搬送路への現像剤移動量Mkuを最大限に大きくすることができ、上記式(1)を満たす余裕度を可能な限り大きくすることができる。   Therefore, in this embodiment, the average transport speed of the developer in the developer supply transport path is the slowest among the two transport paths of the developer supply transport path and the developer recovery transport path through which the developer is circulated. It is set to be. As a result, the distribution of the developer amount in an equilibrium state on the developer circulation path has the largest developer amount at the upstream end of the developer supply conveyance path. That is, a limited small amount of developer in the developing device when the developing device is downsized can be unevenly distributed at the upstream end of the developer supply conveyance path in an equilibrium state. As a result, the developer movement amount Mku from the developer recovery transport path to the developer supply transport path can be maximized with a limited developer amount in the developing device, and satisfies the above formula (1). The margin can be increased as much as possible.

そして、上記式(1)を満たす余裕度が大きくなることで、現像剤供給搬送路内の平均搬送速度を遅くしても、現像剤供給搬送路の下流側での現像剤枯渇を安定して防ぐことが可能となる。すなわち、上記式(1)を満たす余裕度が大きくなるということは、現像剤供給搬送路の上流側端部に存在する現像剤量が増えることを意味する。したがって、現像剤供給搬送路の上流側端部から下流側に向けて送り出すことが可能な現像剤量が増えることになる。現像剤供給搬送路の上流側端部から下流側に向けて送り出す現像剤量が増えれば、現像剤供給搬送路内の現像剤搬送速度が遅くても、現像剤供給搬送路の下流側端部まで現像剤が残り、枯渇を発生させないようにすることができる。   Further, since the margin satisfying the above formula (1) is increased, the developer depletion on the downstream side of the developer supply transport path can be stabilized even if the average transport speed in the developer supply transport path is decreased. It becomes possible to prevent. That is, an increase in the degree of margin satisfying the above formula (1) means that the amount of developer existing at the upstream end of the developer supply conveyance path increases. Therefore, the amount of developer that can be sent out from the upstream end of the developer supply conveyance path toward the downstream side increases. If the amount of developer sent from the upstream end of the developer supply transport path toward the downstream increases, even if the developer transport speed in the developer supply transport path is slow, the downstream end of the developer supply transport path It is possible to prevent the developer from remaining and causing depletion.

また、本実施形態において、現像剤回収搬送路内における現像剤搬送速度は、現像剤搬送方向全域にわたって一定ではなく、現像剤搬送方向下流側よりも上流側の方が遅くなるように設定されている。これは、上述したように現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように設定しつつも、現像剤回収搬送路の下流側で発生し得る現像剤連れ回りや現像剤漏れを抑制するためである。   In this embodiment, the developer transport speed in the developer recovery transport path is not constant over the entire developer transport direction, and is set so that the upstream side is slower than the downstream side in the developer transport direction. Yes. This is because, as described above, while setting the average transport speed of the developer in the developer supply transport path to be the slowest, the developer revolving and developer that can occur on the downstream side of the developer recovery transport path This is to suppress leakage.

本実施形態の現像装置は、供給回収分離方式を採用しているので、現像剤回収搬送路内の搬送速度が現像剤搬送方向にわたって一定であれば、現像剤の量は、図3に示したように下流側ほど多くなる。そのため、現像剤回収搬送路の下流側において、現像剤が滞留して現像剤回収搬送路内の現像剤が現像ローラ302の表面に接触する事態が起こり得る。このような事態が生じると、現像ローラ302の回転に伴って現像領域から搬送されてくる現像済み現像剤を現像ローラ302の表面から剥離させることが困難となる。その結果、現像済み現像剤が現像ローラ302の回転に伴って現像ローラ302に担持されたまま再び現像領域へ搬送される現像剤連れ回りが発生する。また、現像ローラ302の表面から一旦は剥離した現像済み現像剤が再び現像ローラ302の表面に付着する場合もあり、この場合も現像剤連れ回りが発生する。現像剤連れ回りが発生すると、トナー濃度の低い現像済み現像剤が現像に寄与してしまい、その部分で画像濃度の低下が生じる。   Since the developing device of the present embodiment employs a supply / recovery separation method, the amount of developer is as shown in FIG. 3 if the transport speed in the developer recovery transport path is constant in the developer transport direction. As shown in FIG. Therefore, a situation may occur in which the developer stays on the downstream side of the developer recovery transport path and the developer in the developer recovery transport path contacts the surface of the developing roller 302. When such a situation occurs, it becomes difficult to peel off the developed developer transported from the development area as the developing roller 302 rotates from the surface of the developing roller 302. As a result, as the developed developer is carried on the developing roller 302 along with the rotation of the developing roller 302, the developer is transported to the developing area again. In addition, the developed developer once peeled off from the surface of the developing roller 302 may adhere to the surface of the developing roller 302 again. When the rotation of the developer occurs, the developed developer having a low toner concentration contributes to the development, and the image density is lowered at that portion.

また、現像剤回収搬送路の下流側に存在する現像剤には、現像剤回収搬送路内を後から搬送されてくる現像剤による押圧力が加わる。この押圧力により現像剤回収搬送路の下流側に存在する現像剤の現像剤供給搬送路への移動が促進されるのであるが、現像剤回収搬送路の下流側で現像剤が滞留する事態が生じると、その滞留現像剤の一部が現像剤供給搬送路側へ移動できない状況が生まれる。このような現像剤は、現像ローラ302と現像ケーシング内壁との間の隙間を通って移動し、現像装置の外部に流出する現像剤漏れを引き起こす。   In addition, a pressing force is applied to the developer existing downstream from the developer recovery transport path by the developer transported later in the developer recovery transport path. This pressing force promotes the movement of the developer existing downstream of the developer recovery transport path to the developer supply transport path, but there is a situation where the developer stays downstream of the developer recovery transport path. When this occurs, a situation occurs in which a part of the staying developer cannot move to the developer supply conveyance path side. Such developer moves through a gap between the developing roller 302 and the inner wall of the developing casing, and causes developer leakage that flows out of the developing device.

以上のような現像剤連れ回りや現像剤漏れを抑制するためには、現像剤回収搬送路の下流側に存在する現像剤の量を少なくすればよい。そのためには、現像剤回収搬送路内の現像剤搬送速度を遅くすることが考えられるが、現像剤回収搬送路内の現像剤搬送方向全域にわたって一律に現像剤搬送速度を遅くすると、現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度が最も遅くするという上述した設定を実現するのが困難となり得る。   In order to suppress the rotation of the developer and the leakage of the developer as described above, the amount of the developer existing on the downstream side of the developer recovery conveyance path may be reduced. To that end, it is conceivable to slow down the developer transport speed in the developer recovery transport path. However, if the developer transport speed is uniformly decreased throughout the developer transport direction in the developer recovery transport path, the developer supply It may be difficult to realize the above-described setting that the average transport speed of the developer in the transport path is the slowest.

そこで、本実施形態では、現像剤回収搬送路の上流側における現像剤搬送速度を下流側よりも遅くしている。これにより、現像剤回収搬送路内における現像剤の平均搬送速度を、現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度よりも速い状態を維持しつつも、現像剤回収搬送路の下流側に存在する現像剤の量を少なくすることができる。   Therefore, in the present embodiment, the developer conveyance speed on the upstream side of the developer collection conveyance path is set slower than that on the downstream side. As a result, the average transport speed of the developer in the developer recovery transport path is maintained on the downstream side of the developer recovery transport path while maintaining a state higher than the average transport speed of the developer in the developer supply transport path. The amount of developer present can be reduced.

図10は、現像剤回収搬送路の一部を切り出し、その切り出し部分(以下「回収路セル」という。)を現像剤搬送方向に対して直交する水平方向から見たときの説明図である。
現像剤回収搬送路の任意の地点(回収路セル)では、上流側から現像剤量Muが流入し、下流側へ現像剤量Mkが流出し、現像ローラ302から現像剤量Msが流入するという3種類の現像剤の流れが存在する。現像剤の循環搬送中に回収路セル内の現像剤量が変わらない平衡状態になれば、上記3つの現像剤量に対して下記の式(2)が成り立つ。つまり、回収路セル内に流入する現像剤量と回収路セルから流出する現像剤量とが等しくなる。
Mk = Mu + Ms ・・・(2)
FIG. 10 is an explanatory diagram when a part of the developer recovery transport path is cut out and the cut-out portion (hereinafter referred to as “collection path cell”) is viewed from a horizontal direction orthogonal to the developer transport direction.
At an arbitrary point (collection path cell) of the developer recovery conveyance path, the developer amount Mu flows in from the upstream side, the developer amount Mk flows out downstream, and the developer amount Ms flows in from the developing roller 302. There are three types of developer streams. If the developer amount in the recovery path cell is in an equilibrium state during circulation of the developer, the following equation (2) is established for the three developer amounts. That is, the amount of developer flowing into the recovery path cell is equal to the amount of developer flowing out of the recovery path cell.
Mk = Mu + Ms (2)

なお、現像剤流入量Msは、下記の式(3)に示すように、回収路セルの上流側面のうちの現像剤部分の面積(現像剤の上流側断面積)Suと、回収路セルの上流側面を通過する現像剤の搬送速度Vuとの積によって決まる。
Ms = Su × Vu ・・・(3)
同様に、現像剤流出量Mkは、下記の式(4)に示すように、回収路セルの下流側面のうちの現像剤部分の面積(現像剤の下流側断面積)Skと、回収路セルの下流側面を通過する現像剤の搬送速度Vkとの積によって決まる。
Mk = Sk × Vk ・・・(4)
Note that the developer inflow amount Ms is equal to the area of the developer portion (upstream cross-sectional area of the developer) Su on the upstream side surface of the recovery path cell and the recovery path cell as shown in the following formula (3). It is determined by the product of the developer conveyance speed Vu passing through the upstream side surface.
Ms = Su × Vu (3)
Similarly, as shown in the following formula (4), the developer outflow amount Mk is equal to the area of the developer portion (downstream cross-sectional area of the developer) Sk on the downstream side surface of the recovery path cell, It is determined by the product of the developer conveyance speed Vk passing through the downstream side surface.
Mk = Sk × Vk (4)

VuとVkが同じ速度の場合、現像ローラ302から回収される現像剤の分だけ、現像剤の上流側断面積Suよりも現像剤の下流側断面積Skの方が大きくなる。したがって、Vk=Vu=Vとすると、下記の式(5)が得られる。
Sk × V = Su × V + Ms ・・・(5)
この式(5)を変形すると、下記の式(6)が得られる。
Sk = Su + Ms/V ・・・(6)
この式(6)より、現像剤の下流側断面積Skは現像剤の上流側断面積Suに対してMs/Vだけ大きくなる。
このことから分かるように、供給回収分離方式を採用した本実施形態における現像装置では、現像剤回収搬送路内の搬送速度が現像剤搬送方向にわたって一定であれば、現像剤の量は、図3に示したように下流側ほど多くなる。
When Vu and Vk have the same speed, the downstream sectional area Sk of the developer is larger than the upstream sectional area Su of the developer by the amount of developer collected from the developing roller 302. Therefore, when Vk = Vu = V, the following equation (5) is obtained.
Sk × V = Su × V + Ms (5)
When this equation (5) is modified, the following equation (6) is obtained.
Sk = Su + Ms / V (6)
From this equation (6), the downstream cross-sectional area Sk of the developer is larger by Ms / V than the upstream cross-sectional area Su of the developer.
As can be seen from the above, in the developing device according to the present embodiment adopting the supply / recovery separation method, the amount of developer is as long as the transport speed in the developer recovery transport path is constant in the developer transport direction. As shown in Fig. 4, the number increases on the downstream side.

ここで、上記式(2)、上記式(3)、上記式(4)から、下記の式(7)を導くことができる。
Sk × Vk = Su × Vu + Ms ・・・(7)
上記式(7)より、例えばSk=Su=Sと同じ面積にしたい場合、すなわち、現像剤回収搬送路内の現像剤の嵩を一定にしたい場合には、下記の式(8)を満たすように、回収路セルの上流側面を通過する現像剤の搬送速度Vuと、回収路セルの下流側面を通過する現像剤の搬送速度Vkとを設定すればよい。
Vk = Vu + Ms/S ・・・(8)
Here, the following formula (7) can be derived from the above formula (2), the above formula (3), and the above formula (4).
Sk × Vk = Su × Vu + Ms (7)
From the above equation (7), for example, when it is desired to have the same area as Sk = Su = S, that is, when it is desired to keep the volume of the developer in the developer collection conveyance path constant, the following equation (8) is satisfied. In addition, the developer transport speed Vu passing through the upstream side surface of the recovery path cell and the developer transport speed Vk passing through the downstream side surface of the recovery path cell may be set.
Vk = Vu + Ms / S (8)

上記式(8)は、現像剤回収搬送路内の任意の地点における回収路セルの下流側面の現像剤搬送速度Vkを、上流側面の現像剤搬送速度Vuに対してMs/Sだけ大きくしてやればよいことを意味している。このことから、現像剤回収搬送路の下流側に向かうほど現像剤搬送速度が増加するように構成すれば、現像剤回収搬送路内における現像剤の嵩変化を小さくすることができる。その結果、現像剤回収搬送路の下流側で現像剤が滞留する事態を避けることができる。   The above formula (8) is obtained by increasing the developer transport speed Vk on the downstream side surface of the recovery path cell at an arbitrary point in the developer recovery transport path by Ms / S with respect to the developer transport speed Vu on the upstream side surface. Means good. Therefore, if the developer transport speed is increased toward the downstream side of the developer recovery transport path, the change in the bulk of the developer in the developer recovery transport path can be reduced. As a result, it is possible to avoid a situation where the developer stays on the downstream side of the developer collection conveyance path.

なお、上述した現像剤回収搬送路について原理は、現像ローラ302から回収される現像剤回収量Msを、現像ローラ302へ汲み上げられる現像剤汲み上げ量(−Ms)に置き換えることで、現像剤供給搬送路についても同様に当てはまる。したがって、現像剤供給搬送路の下流側に向かうほど現像剤搬送速度が低下するように構成すれば、現像剤供給搬送路内における現像剤の嵩変化を小さくすることができる。その結果、より安定して現像剤供給搬送路の下流側における現像剤の枯渇を防ぐことができる。   Note that the principle of the developer recovery transport path described above is that the developer recovery amount Ms recovered from the developing roller 302 is replaced with the developer pumping amount (-Ms) pumped up to the developing roller 302, thereby supplying and supplying the developer. The same applies to the road. Therefore, if the developer transport speed is reduced toward the downstream side of the developer supply transport path, the change in the bulk of the developer in the developer supply transport path can be reduced. As a result, the depletion of the developer on the downstream side of the developer supply conveyance path can be prevented more stably.

次に、現像剤回収搬送路の上流側における現像剤搬送速度を下流側よりも遅くする具体的な構成について説明する。
現像剤回収搬送路の上流側における現像剤搬送速度を下流側よりも遅くする方法としては、第2搬送スクリュー305の軸方向において、羽根部のピッチを異ならせたり、羽根部のリード角(スクリュー軸方向に直交する面と羽根部の面とのなす角度)を異ならせたりするなど、公知の方法を利用できる。一般には、羽根部のピッチを軸方向で異ならせる手法により、現像剤回収搬送路内の現像剤搬送速度を現像剤搬送方向で異なるようにすることが多いが、ここでは、羽根部のリード角を異ならせる手法を採用する。
Next, a specific configuration in which the developer conveyance speed on the upstream side of the developer recovery conveyance path is made slower than that on the downstream side will be described.
As a method of making the developer transport speed on the upstream side of the developer recovery transport path slower than that on the downstream side, the pitch of the blades is made different in the axial direction of the second transport screw 305 or the lead angle of the blades (screw A known method can be used, such as making the angle between the surface perpendicular to the axial direction and the surface of the blade portion different. Generally, the developer transport speed in the developer recovery transport path is often made different in the developer transport direction by a method in which the pitch of the blade section is varied in the axial direction. Adopt a technique that makes the difference.

図11は、羽根部のリード角と現像剤搬送速度との関係の一例を示すグラフである。
このグラフの特性を有する第2搬送スクリュー305を用い、その羽根部のリード角を下流側で例えば45°に設定したときに、その上流側の現像剤搬送速度を下流側よりも遅くする場合、一般には、スクリュー軸に対して上流側の羽根部を立てるようにしていた。すなわち、上流側の羽根部のリード角を小さくすることで(例えば20°以上35°以下の範囲)、上流側の現像剤搬送速度を遅くする方法を採用するのが一般的である。しかしながら、図11のグラフに示すように、上流側の羽根部のリード角を大きくしても(例えば55°以上70°以下の範囲)、上流側の現像剤搬送速度を遅くすることができる。
FIG. 11 is a graph showing an example of the relationship between the lead angle of the blade and the developer conveyance speed.
When the second conveying screw 305 having the characteristics of this graph is used and the lead angle of the blade portion is set to 45 ° on the downstream side, for example, when the developer conveying speed on the upstream side is slower than that on the downstream side, In general, the blade portion on the upstream side with respect to the screw shaft is set up. That is, it is common to employ a method of slowing the upstream developer conveyance speed by reducing the lead angle of the upstream blade portion (for example, in the range of 20 ° to 35 °). However, as shown in the graph of FIG. 11, even if the lead angle of the upstream blade portion is increased (for example, in the range of 55 ° to 70 °), the upstream developer conveyance speed can be slowed.

図12は、羽根部のリード角と現像剤の分散性との関係の一例を示すグラフである。
現像剤の分散性とは、スクリューによる現像剤の攪拌性能を示すものであり、トナー濃度が均一な現像剤又はトナーを含まない現像剤に対して新しいトナーを追加した後、これをスクリューによって一定距離搬送したときの現像剤中におけるトナー濃度分布を計測し、そのトナー濃度分布の分散σをトナー濃度平均値で割った値を用いている。
従来の考え方は、羽根部のリード角を小さくするほど(すなわちスクリュー軸に対して羽根部を立てるほど)、現像剤の分散性が高まるという考え方であった。本発明者らの研究により、羽根部のリード角が35°を超える当たりからは、リード角が大きくしても(すなわちスクリュー軸に対して羽根部を寝かせるほど)、現像剤の分散性が高まることが判明した。結果を図12に示す。しかも、羽根部のリード角を55°以上の範囲まで大きくすることで、羽根部のリード角を小さくする場合には得られないほどの高い分散性を発揮することも判明した。したがって、現像剤の分散性を高めたい場合には、羽根部のリード角を小さくする従来の考え方よりも、羽根部のリード角を大きくする本発明者らの考え方の方が有利である。
FIG. 12 is a graph showing an example of the relationship between the lead angle of the blade and the dispersibility of the developer.
The dispersibility of the developer indicates the stirring performance of the developer by the screw. After adding a new toner to the developer having a uniform toner concentration or a developer containing no toner, this is fixed by the screw. The toner density distribution in the developer when transported by a distance is measured, and a value obtained by dividing the dispersion σ of the toner density distribution by the toner density average value is used.
The conventional idea is that the smaller the lead angle of the blade portion (that is, the higher the blade portion is raised with respect to the screw shaft), the higher the dispersibility of the developer. According to the research by the present inventors, the developer dispersibility increases even when the lead angle exceeds 35 °, even if the lead angle is large (that is, the blade is laid down with respect to the screw shaft). It has been found. The results are shown in FIG. Moreover, it has been found that increasing the lead angle of the blade portion to a range of 55 ° or more exhibits high dispersibility that cannot be obtained when the lead angle of the blade portion is reduced. Therefore, when it is desired to increase the dispersibility of the developer, the inventors' idea of increasing the lead angle of the blade part is more advantageous than the conventional idea of reducing the lead angle of the blade part.

ここで、現像剤回収搬送路内では、トナー補給口310から補給されたトナーを現像剤中に取り込んで攪拌し、トナーが十分に混合した状態の現像剤を現像剤回収搬送路へ受け渡すことが重要となる。現像剤回収搬送路内の現像剤攪拌は、一般に、次のような攪拌モデルによって説明できる。
すなわち、現像剤回収搬送路内を、現像剤搬送方向に3つの領域に分割し、最上流側に位置する領域での攪拌工程をフェーズ1とし、中央に位置する領域での攪拌工程をフェーズ2とし、最下流側に位置する領域での攪拌工程をフェーズ3とする。フェーズ1では、最も高い現像剤分散性が要求される箇所であり、現像剤の重ね合わせや現像剤深さ方向への現像剤の動きが支配的となって、現像剤中に補給トナーを大きく取り込むような攪拌を実現する。フェーズ2では、第2搬送スクリュー305の羽根部との接触部分で生じる現像剤のすべりや衝突による攪拌が支配的となり、現像剤中へのトナーの分散を促進する。フェーズ3では、局部的な搬送速度差による近傍粒子間の位置交換が発生し、現像剤搬送方向についての分散が促進される。
特に、本実施形態においては、現像剤回収搬送路の下流側端部に到達した現像剤を現像剤供給搬送路に受け渡す構成であるため、フェーズ2の現像剤のすべりや衝突、あるいは、現像剤回収搬送路から現像剤供給搬送路へ現像剤を受け渡す箇所(現像剤を持ち上げる箇所)での局部的な剤の入れ替えが効果的に生じるので、フェーズ1で補給トナーを現像剤中に良好に取り込むことができれば、効率的な分散性を得ることができる。
Here, in the developer collection conveyance path, the toner replenished from the toner replenishing port 310 is taken into the developer and stirred, and the developer in a state where the toner is sufficiently mixed is delivered to the developer collection conveyance path. Is important. In general, the stirring of the developer in the developer collecting / conveying path can be explained by the following stirring model.
That is, the inside of the developer recovery conveyance path is divided into three areas in the developer conveyance direction, and the agitation process in the area located on the most upstream side is referred to as phase 1, and the agitation process in the area located in the center is referred to as phase 2. The stirring process in the region located on the most downstream side is referred to as phase 3. Phase 1 is the place where the highest developer dispersibility is required, and the overlap of the developers and the movement of the developer in the direction of the developer depth are dominant, and the replenishment toner is increased in the developer. Achieving agitation that incorporates. In phase 2, the developer slippage and the agitation caused by the collision at the contact portion with the blade portion of the second conveying screw 305 become dominant, and the toner dispersion in the developer is promoted. In phase 3, position exchange between neighboring particles occurs due to a local conveyance speed difference, and dispersion in the developer conveyance direction is promoted.
In particular, in the present embodiment, since the developer that has reached the downstream end of the developer recovery conveyance path is transferred to the developer supply conveyance path, the developer slip or collision in phase 2 or development is performed. Since the local replacement of the developer at the location where the developer is transferred from the developer recovery conveyance path to the developer supply conveyance path (location where the developer is lifted) occurs effectively, the replenishment toner is good in the developer in phase 1. If it can be taken in, efficient dispersibility can be obtained.

本実施形態では、現像剤回収搬送路内における上流側の現像剤搬送速度を下流側の現像剤搬送速度よりも遅くするが、現像剤回収搬送路内の上流側の箇所は、フェーズ1を実行する箇所であり、高い現像剤分散性が求められる。そこで、本実施形態において、フェーズ1では、現像剤搬送速度は遅いが高い分散性を発揮できるように、羽根部のリード角を55°以上70°以下の範囲に設定している。羽根部が寝ることにより、剤の跳ね上げ効果が高まり、現像剤深さ方向への剤の動きが活性化して、高い現像剤分散性が得られる。補給トナーがある程度混ざった後のフェーズ2では、羽根部のリード角を、フェーズ1よりも搬送速度が高く、分散性も良好な45°程度に設定する。これにより、現像剤の搬送速度を高めて、現像剤による羽根部の乗り越えや、第2搬送スクリュー305とケーシング内壁との隙間で剤のすべりや衝突による分散を効果的に引き起こす。フェーズ3では、現像剤回収搬送路の下流側端部の現像剤をその上方に位置する現像剤供給搬送路の上流側端部まで持ち上げる必要がある。この現像剤の持ち上げをスムーズに行い、現像剤回収搬送路の下流側端部での現像剤の滞留を防止するため、フェーズ2と同様、羽根部のリード角を45°程度に設定し、高い搬送速度を実現している。   In this embodiment, the upstream developer transport speed in the developer recovery transport path is slower than the downstream developer transport speed, but phase 1 is executed on the upstream side in the developer recovery transport path. And high developer dispersibility is required. Therefore, in the present embodiment, in Phase 1, the lead angle of the blade portion is set in the range of 55 ° or more and 70 ° or less so that the developer conveyance speed is slow but high dispersibility can be exhibited. When the blade part lies down, the effect of the agent jumping up is enhanced, the movement of the agent in the developer depth direction is activated, and high developer dispersibility is obtained. In Phase 2 after the replenishment toner is mixed to some extent, the lead angle of the blade is set to about 45 °, which has a higher conveyance speed and better dispersibility than Phase 1. As a result, the developer conveyance speed is increased to effectively cause the developer to get over the blade portion, and to cause dispersion due to the sliding or collision of the agent in the gap between the second conveyance screw 305 and the casing inner wall. In phase 3, it is necessary to lift the developer at the downstream end portion of the developer recovery conveyance path to the upstream end portion of the developer supply conveyance path positioned above. In order to smoothly lift the developer and prevent the developer from staying at the downstream end of the developer recovery transport path, the lead angle of the blade is set to about 45 ° as in the case of Phase 2, and is high. The conveyance speed is realized.

〔実験例〕
次に、上述した実施形態に係る画像形成装置を用い、その現像装置における第1搬送スクリュー304と第2搬送スクリュー305のスクリューピッチ(スクリュー軸方向における羽根部間距離)を変えて、現像剤供給搬送路の下流側における現像剤の枯渇の発生と、現像剤回収搬送路の下流側における現像剤連れ回りの発生について評価する実験を行った。
下記の表1は、スクリュー径が14mmであり、スクリュー回転数が1000rpmであるときの、各スクリューピッチにおける現像剤の搬送速度の測定結果を示している。なお、本実験例において、現像剤の搬送速度は、トナー濃度センサを用い、トナーの移動を複数のトナー濃度センサでモニターすることにより、現像剤の移動時間を測定し、その測定結果から現像剤の搬送速度を算出したものである。

Figure 0005455048
[Experimental example]
Next, using the image forming apparatus according to the above-described embodiment, the developer supply is performed by changing the screw pitch (the distance between the blade portions in the screw axial direction) of the first conveying screw 304 and the second conveying screw 305 in the developing device. An experiment was conducted to evaluate the occurrence of developer depletion on the downstream side of the conveyance path and the occurrence of developer rotation on the downstream side of the developer recovery conveyance path.
Table 1 below shows the measurement results of the developer conveyance speed at each screw pitch when the screw diameter is 14 mm and the screw rotation speed is 1000 rpm. In this experimental example, the developer transport speed is measured using a toner density sensor, and the movement time of the developer is measured by monitoring the toner movement with a plurality of toner density sensors. Is calculated.
Figure 0005455048

実施例1は、現像剤供給搬送路内の第1搬送スクリュー304として、20mmピッチのスクリューを用いた。一方、現像剤回収搬送路内の第2搬送スクリュー305には、スクリューを軸方向に2分割し、上流側のスクリュー部分を40mmピッチとし、下流側のスクリュー部分を28mmピッチとしたスクリューを用いた。各スクリュー部分のスクリュー径はいずれも14mmであるため、上流側のスクリュー部分のリード角は55°であり、下流側のスクリュー部分のリード角は45°である。その結果、現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度は約14cm/secであり、現像剤回収搬送路内における現像剤の平均搬送速度は約17cm/secであった。この実施例1に係る現像装置を用い、現像装置内に収容される現像剤量とスクリュー回転数とを変えて、現像剤の枯渇および現像剤連れ回りを評価した。その評価結果は、下記の表2に示すとおりである。
なお、下記の表2において、黒塗りの菱形符号は現像剤の枯渇が発生した場合を示し、「×」は連れ回りが発生した場合を示し、「○」は連れ回りも枯渇のいずれも発生しなかった場合を示す。

Figure 0005455048
In Example 1, a 20 mm pitch screw was used as the first conveying screw 304 in the developer supply conveying path. On the other hand, as the second conveying screw 305 in the developer recovery conveying path, a screw that is divided into two in the axial direction, the upstream screw portion is 40 mm pitch, and the downstream screw portion is 28 mm pitch was used. . Since the screw diameter of each screw part is 14 mm, the lead angle of the upstream screw part is 55 °, and the lead angle of the downstream screw part is 45 °. As a result, the average transport speed of the developer in the developer supply transport path was about 14 cm / sec, and the average transport speed of the developer in the developer recovery transport path was about 17 cm / sec. Using the developing device according to Example 1, the amount of developer accommodated in the developing device and the screw rotation speed were changed, and the developer depletion and developer rotation were evaluated. The evaluation results are as shown in Table 2 below.
In Table 2 below, the black diamonds indicate the case where developer depletion occurs, “×” indicates the case where accompaniment occurs, and “◯” indicates that either accompaniment or exhaustion occurs. The case where it did not do is shown.
Figure 0005455048

実施例2は、現像剤供給搬送路内の第1搬送スクリュー304として、スクリューを軸方向に2分割し、上流側のスクリュー部分を20mmピッチとし、下流側のスクリュー部分を15mmピッチとしたスクリューを用いた。一方、現像剤回収搬送路内の第2搬送スクリュー305には、スクリューを軸方向に2分割し、上流側のスクリュー部分を40mmピッチとし、下流側のスクリュー部分を28mmピッチとしたスクリューを用いた。各スクリュー部分のスクリュー径はいずれも14mmであるため、上流側のスクリュー部分のリード角は55°であり、下流側のスクリュー部分のリード角は45°である。その結果、現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度は約13cm/secであり、現像剤回収搬送路内における現像剤の平均搬送速度は約17cm/secであった。この実施例2に係る現像装置を用い、現像装置内に収容される現像剤量とスクリュー回転数とを変えて、現像剤の枯渇および現像剤連れ回りを評価した。その評価結果は、下記の表3に示すとおりである。

Figure 0005455048
In the second embodiment, the first conveying screw 304 in the developer supply conveying path is divided into two screws in the axial direction, the screw portion on the upstream side has a pitch of 20 mm, and the screw portion on the downstream side has a pitch of 15 mm. Using. On the other hand, as the second conveying screw 305 in the developer recovery conveying path, a screw that is divided into two in the axial direction, the upstream screw portion is 40 mm pitch, and the downstream screw portion is 28 mm pitch was used. . Since the screw diameter of each screw part is 14 mm, the lead angle of the upstream screw part is 55 °, and the lead angle of the downstream screw part is 45 °. As a result, the average transport speed of the developer in the developer supply transport path was about 13 cm / sec, and the average transport speed of the developer in the developer recovery transport path was about 17 cm / sec. Using the developing device according to Example 2, the amount of developer accommodated in the developing device and the screw rotation speed were changed, and developer depletion and developer rotation were evaluated. The evaluation results are as shown in Table 3 below.
Figure 0005455048

また、第1搬送スクリュー304及び第2搬送スクリュー305のいずれも28mmピッチのスクリューを用いた比較例1について、同様の評価を行った。その評価結果は、下記の表4に示すとおりである。

Figure 0005455048
Moreover, the same evaluation was performed about the comparative example 1 which used the screw of 28 mm pitch for both the 1st conveyance screw 304 and the 2nd conveyance screw 305. FIG. The evaluation results are as shown in Table 4 below.
Figure 0005455048

また、上流側スクリュー部分を40mmピッチとし、下流側部分を20mmピッチとした第1搬送スクリュー304と、上流側スクリュー部分を40mmピッチとし、下流側部分を20mmピッチとした第2搬送スクリュー305を用いた比較例2についても、同様の評価を行った。その評価結果は、下記の表5に示すとおりである。

Figure 0005455048
Also, a first conveying screw 304 having an upstream screw portion of 40 mm pitch and a downstream portion of 20 mm pitch, and a second conveying screw 305 having an upstream screw portion of 40 mm pitch and a downstream portion of 20 mm pitch are used. Comparative Example 2 was also evaluated in the same manner. The evaluation results are as shown in Table 5 below.
Figure 0005455048

また、実施例2の現像装置に対し、トナー濃度が5%になるように調整した現像剤を100g入れ、その後、0.4gのトナーを補給位置より補給し、現像ローラ302上の現像剤のトナー濃度を測定した。現像ローラ302上の現像剤のトナー濃度の測定は、何回か時間を変えて行い、平均した。その結果、実施例2では最大でトナー濃度が5.3%の上昇であったのに対し、比較例2では5.8%であった。現像ローラ302上のトナー濃度の上昇が小さいほど早く混ざることを示すため、実施例2の方が比較例2よりも攪拌性能が高いことが言える。   Further, 100 g of the developer adjusted so that the toner density becomes 5% is put into the developing device of Example 2, and then 0.4 g of toner is replenished from the replenishing position, and the developer on the developing roller 302 The toner concentration was measured. Measurement of the toner density of the developer on the developing roller 302 was performed several times at different times and averaged. As a result, in Example 2, the maximum toner density increased by 5.3%, whereas in Comparative Example 2, it was 5.8%. It can be said that the stirring performance of Example 2 is higher than that of Comparative Example 2 because the smaller the increase in toner density on the developing roller 302, the faster the mixing.

〔変形例〕
次に、上記実施形態における現像剤循環搬送機構の一変形例について説明する。
図13は、本変形例における現像剤循環搬送機構の概略構成を示す説明図である。
上記実施形態では、現像剤供給搬送路の下方に現像剤回収搬送路が配置され、これらの2つの搬送路で現像剤を循環搬送する構成であったが、本変形例では、3つの搬送路で現像剤を循環搬送する構成である。なお、3つの搬送路で現像剤を循環搬送する構成は本変形例の構成に限定されない。
[Modification]
Next, a modified example of the developer circulation conveyance mechanism in the embodiment will be described.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a developer circulation conveyance mechanism in the present modification.
In the above embodiment, the developer recovery conveyance path is disposed below the developer supply conveyance path, and the developer is circulated and conveyed on these two conveyance paths. However, in this modification, three conveyance paths are provided. In this configuration, the developer is circulated and conveyed. Note that the configuration in which the developer is circulated and transported through the three transport paths is not limited to the configuration of the present modification.

本変形例では、第1搬送スクリュー304が配置される現像剤供給搬送路と、第2搬送スクリュー304が配置される現像剤回収搬送路と、現像剤供給搬送路及び現像剤回収搬送路の下流端までそれぞれ搬送された現像剤を現像剤供給搬送路の上流端へ戻すための現像剤攪拌搬送路という3つの搬送路が設けられている。現像剤攪拌搬送路には、第3搬送スクリュー315が設けられている。本変形例において、現像剤供給搬送路及び現像剤回収搬送路の現像剤搬送方向は奥側から手前側であり、互いに同じ向きである。一方、現像剤攪拌搬送路の現像剤搬送方向は手前側から奥側であり、現像剤供給搬送路及び現像剤回収搬送路の現像剤搬送方向とは逆向きである。   In this modification, a developer supply transport path in which the first transport screw 304 is disposed, a developer recovery transport path in which the second transport screw 304 is disposed, and a downstream of the developer supply transport path and the developer recovery transport path. There are provided three transport paths called developer agitation transport paths for returning the developer transported to the end to the upstream end of the developer supply transport path. A third conveyance screw 315 is provided in the developer stirring conveyance path. In the present modification, the developer transport direction of the developer supply transport path and the developer recovery transport path is from the back side to the front side, and is in the same direction. On the other hand, the developer conveyance direction of the developer agitation conveyance path is from the near side to the back side, and is opposite to the developer conveyance direction of the developer supply conveyance path and the developer recovery conveyance path.

本変形例の構成において、現像剤の循環経路は次の2通りである。
第1は、第1搬送スクリュー304(現像剤供給搬送路)→現像ローラ302→第2搬送スクリュー305(現像剤回収搬送路)→第3搬送スクリュー315(現像剤攪拌搬送路)→第1搬送スクリュー304(現像剤供給搬送路)の順路である。
第2は、第1搬送スクリュー304(現像剤供給搬送路)→第3搬送スクリュー315(現像剤攪拌搬送路)→第1搬送スクリュー304(現像剤供給搬送路)の順路である。
In the configuration of this modification, the developer circulation paths are as follows.
1st conveyance screw 304 (developer supply conveyance path)-> development roller 302-> 2nd conveyance screw 305 (developer collection conveyance path)-> 3rd conveyance screw 315 (developer stirring conveyance path)-> 1st conveyance This is the forward path of the screw 304 (developer supply conveyance path).
The second is the first path of the first transport screw 304 (developer supply transport path) → the third transport screw 315 (developer stirring transport path) → the first transport screw 304 (developer supply transport path).

本変形例においても、2つの搬送路で現像剤を循環搬送する上記実施形態の構成と同様、現像剤供給搬送路の下流側で現像剤枯渇の問題が生じ得るが、現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように設定している。これにより、上記実施形態の場合と同様に、現像装置内の限られた現像剤量で、現像剤攪拌搬送路から現像剤供給搬送路への現像剤移動量が最大限に大きくなり、現像剤枯渇が発生しない最低条件を満たす余裕度が可能な限り大きくなる。   In this modification as well, the problem of developer depletion may occur on the downstream side of the developer supply conveyance path as in the configuration of the above-described embodiment in which the developer is circulated and conveyed by two conveyance paths. The average developer conveyance speed is set to be the slowest. Thus, as in the case of the above embodiment, the developer movement amount from the developer stirring and conveying path to the developer supply and conveying path is maximized with a limited amount of developer in the developing device. The margin that satisfies the minimum condition that does not cause depletion increases as much as possible.

以上、本実施形態(変形例を含む。)に係るプリンタは、潜像担持体としての感光体1と、感光体1上に静電潜像を形成する潜像形成手段としての帯電装置2及び露光装置16と、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤により感光体1上の静電潜像を現像する現像装置3とを有し、現像装置3により感光体1上に形成されたトナー像を最終的に記録材としての転写紙8へ転移させて転写紙上に画像を形成する画像形成装置である。この現像装置3は、現像剤担持体としての現像ローラ302に沿って現像ローラ回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路中を搬送されている現像剤320を、回転している現像ローラ302の表面に担持させることにより、現像ローラ302の表面に担持された現像剤320を現像領域Aへ搬送し、現像領域Aにて現像剤中のトナーを感光体表面上の静電潜像に付着させて静電潜像を現像するとともに、現像領域Aを通過した現像剤を現像ローラ302から現像剤供給搬送路とは別の搬送路である現像剤回収搬送路に回収する現像装置である。また、この現像装置は、現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された現像剤を、現像剤回収搬送路を介して又は現像剤回収搬送路とは別の搬送路(例えば現像剤攪拌搬送路)を介して、現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向上流側端部へ搬送する循環搬送機構を有している。そして、この循環搬送機構は、現像剤が循環搬送される搬送路の中で、現像剤供給搬送路内における現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように構成されている。これにより、現像装置内の限られた現像剤量で、現像剤攪拌搬送路から現像剤供給搬送路への現像剤移動量が最大限に大きくなり、現像剤枯渇が発生しない最低条件を満たす余裕度が可能な限り大きくなる。その結果、現像剤供給搬送路内の平均搬送速度を遅くしても、現像剤供給搬送路の下流側での現像剤枯渇を安定して防ぐことが可能となる。
特に、本実施形態(変形例を含む。)においては、現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された現像剤を現像剤回収搬送路へ受け渡し、現像剤回収搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された現像剤を現像剤供給搬送路へ受け渡すように、現像剤を循環搬送するものである。このような循環搬送によれば、現像装置の小型化に有利である。
また、本実施形態(変形例を含む。)においては、現像剤回収搬送路内における現像剤搬送速度を、現像剤搬送方向下流側よりも上流側の方が遅くなるように設定している。これにより、現像剤連れ回りや現像剤漏れを効果的に抑制することができる。
また、本実施形態(変形例を含む。)においては、螺旋状の羽根部を回転軸に有し、その回転軸方向に沿って現像剤を搬送する第2搬送スクリュー305を現像剤回収搬送路内に備えており、この第2搬送スクリュー305は、補給用トナーを供給するためのトナー補給口310から補給用トナーが供給される箇所又は当該箇所よりも現像剤搬送方向下流側の箇所に設けられる上流側羽根部(フェーズ1に対応する部分)を、これよりも現像剤搬送方向下流側に設けられる下流側羽根部よりも、現像剤分散性能(分散性)が高く、かつ、現像剤搬送性能(現像剤搬送速度)が低くなるように、そのリード角を大きくしている。具体的には、そのリード角を55°以上70°以下の範囲内に設定している。これにより、現像剤の高い分散性が求められる箇所で高い分散性を発揮することができる。
また、本実施形態(変形例を含む。)において、現像剤供給搬送路内における現像剤の搬送速度は、現像剤搬送方向上流側よりも下流側の方を遅くするように構成してもよい。この場合、現像剤供給搬送路の下流側における現像剤の枯渇を抑制する上で有利となる。
As described above, the printer according to the present embodiment (including modifications) includes the photoreceptor 1 as a latent image carrier, the charging device 2 as a latent image forming unit that forms an electrostatic latent image on the photoreceptor 1, and An exposure device 16 and a developing device 3 that develops the electrostatic latent image on the photoconductor 1 with a two-component developer containing toner and a carrier, and a toner image formed on the photoconductor 1 by the developing device 3 This is an image forming apparatus that finally transfers to a transfer sheet 8 as a recording material and forms an image on the transfer sheet. The developing device 3 uses a developer 320 conveyed in a developer supply / conveying path extending in the direction of the developing roller rotation axis along a developing roller 302 as a developer carrying member, and the surface of the rotating developing roller 302. The developer 320 carried on the surface of the developing roller 302 is conveyed to the developing area A, and the toner in the developer is adhered to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member in the developing area A. The developing device develops the electrostatic latent image and collects the developer that has passed through the development area A from the developing roller 302 to a developer collection conveyance path that is a conveyance path different from the developer supply conveyance path. In addition, the developing device transfers the developer conveyed to the downstream end portion in the developer conveyance direction of the developer supply conveyance path via a developer recovery conveyance path or a separate conveyance path ( For example, a circulation conveyance mechanism that conveys the developer supply conveyance path to the upstream end portion in the developer conveyance direction via the developer agitation conveyance path). The circulation conveyance mechanism is configured such that the average conveyance speed of the developer in the developer supply conveyance path is the slowest among the conveyance paths through which the developer is circulated. As a result, with a limited amount of developer in the developing device, the amount of developer movement from the developer stirring and conveying path to the developer supply and conveying path is maximized, and there is a margin that satisfies the minimum condition that does not cause developer depletion. The degree will be as large as possible. As a result, even if the average transport speed in the developer supply transport path is decreased, it is possible to stably prevent the developer from being depleted on the downstream side of the developer supply transport path.
In particular, in this embodiment (including modifications), the developer transported to the downstream end of the developer supply transport path in the developer transport direction is transferred to the developer recovery transport path, and the developer recovery transport path The developer is circulated and conveyed so that the developer conveyed to the downstream end portion in the developer conveyance direction is transferred to the developer supply conveyance path. Such circulating conveyance is advantageous for downsizing of the developing device.
In this embodiment (including modifications), the developer conveyance speed in the developer collection conveyance path is set to be slower on the upstream side than on the downstream side in the developer conveyance direction. Thereby, it is possible to effectively suppress the rotation of the developer and the developer leakage.
Further, in the present embodiment (including modifications), the second conveying screw 305 that has a spiral blade portion on the rotating shaft and conveys the developer along the rotating shaft direction is provided as a developer recovery conveying path. The second conveying screw 305 is provided at a location where the replenishing toner is supplied from the toner replenishing port 310 for supplying the replenishing toner, or at a location downstream of the relevant location in the developer conveying direction. The upstream blade portion (the portion corresponding to phase 1) is higher in developer dispersion performance (dispersibility) than the downstream blade portion provided downstream in the developer transport direction, and developer transport. The lead angle is increased so that the performance (developer transport speed) is lowered. Specifically, the lead angle is set within a range of 55 ° to 70 °. Thereby, a high dispersibility can be exhibited in a place where a high dispersibility of the developer is required.
In this embodiment (including modifications), the developer conveyance speed in the developer supply conveyance path may be configured to be slower on the downstream side than on the upstream side in the developer conveyance direction. . This is advantageous in suppressing the depletion of developer on the downstream side of the developer supply conveyance path.

1 感光体
2 帯電装置
3 現像装置
15 搬送ベルト
16 露光装置
17 画像形成部
301 ケーシング
302 現像ローラ
302c スリーブ
302d マグネットローラ
303 現像ドクタ
304 第1搬送スクリュー
305 第2搬送スクリュー
306 仕切板
307 開口部
308 羽根車
309 連通孔
310 トナー補給口
315 第3搬送スクリュー
320 現像剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 2 Charging device 3 Developing device 15 Conveying belt 16 Exposure device 17 Image forming unit 301 Casing 302 Developing roller 302c Sleeve 302d Magnet roller 303 Developing doctor 304 First conveying screw 305 Second conveying screw 306 Partition plate 307 Opening portion 308 Blade Car 309 communication hole 310 toner supply port 315 third conveying screw 320 developer

特開平11−84874号公報JP 11-84874 A

Claims (8)

現像剤担持体に沿って現像剤担持体回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路中を搬送部材によって搬送されているトナーとキャリアとを含んだ二成分現像剤を、回転している該現像剤担持体の表面に担持させることにより、該現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤を現像領域へ搬送し、現像領域にて二成分現像剤中のトナーを潜像担持体表面上の潜像に付着させて該潜像を現像するとともに、現像領域を通過した二成分現像剤を該現像剤担持体から該現像剤供給搬送路とは別の搬送路である現像剤回収搬送路に回収する現像装置において、
上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を、上記現像剤回収搬送路を介して又は該現像剤回収搬送路とは別の搬送路を介して、該現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向上流側端部へ搬送する循環搬送機構を有しており、
二成分現像剤を現像剤担持体回転軸方向へ搬送する搬送部材を内部に備えた搬送路の中で、該現像剤供給搬送路内部の搬送部材による二成分現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように構成されており、
上記循環搬送機構は、上記現像剤回収搬送路内における二成分現像剤の搬送速度について、現像剤搬送方向下流側よりも上流側の方が遅くなるように構成されていることを特徴とする現像装置。
A developer that rotates a two-component developer including a toner and a carrier that are transported by a transport member in a developer supply transport path that extends in the developer support rotational axis direction along the developer support. By carrying the toner on the surface of the carrier, the two-component developer carried on the surface of the developer carrier is transported to the development area, and the toner in the two-component developer is transferred onto the surface of the latent image carrier in the development area. A developer collecting transport path that is a transport path different from the developer supply transport path from the developer carrying member for developing the latent image by adhering to the latent image of the developer and developing the latent image. In the developing device to collect in
The two-component developer transported to the downstream end of the developer supply transport path in the developer transport direction passes through the developer recovery transport path or a transport path different from the developer recovery transport path. , And a circulation transport mechanism that transports the developer supply transport path to the upstream end of the developer transport direction,
Among the transport paths that internally include a transport member that transports the two-component developer in the direction of the rotation axis of the developer carrier, the average transport speed of the two-component developer by the transport member inside the developer supply transport path is the slowest. It is configured such that,
The development is characterized in that the circulation transport mechanism is configured such that the upstream side of the developer recovery transport path is slower than the downstream side in the developer transport direction with respect to the transport speed of the two-component developer. apparatus.
請求項の現像装置において、
上記循環搬送機構は、螺旋状の羽根部を回転軸に有し、その回転軸方向に沿って二成分現像剤を搬送する搬送スクリューを、上記現像剤回収搬送路内に備えており、
該搬送スクリューは、補給用トナーを供給するためのトナー補給口から補給用トナーが供給される箇所又は該箇所よりも現像剤搬送方向下流側の箇所に設けられる上流側羽根部を、該箇所よりも現像剤搬送方向下流側に設けられる下流側羽根部よりも、二成分現像剤の分散性能が高く、かつ、二成分現像剤の搬送性能が低くなるように、そのリード角を大きくしたものであることを特徴とする現像装置。
The developing device according to claim 1 .
The circulation transport mechanism has a spiral blade portion on a rotation shaft, and includes a transport screw that transports the two-component developer along the rotation shaft direction in the developer collection transport path.
The conveying screw has an upstream blade portion provided at a location where the replenishing toner is supplied from a toner replenishing port for supplying the replenishing toner, or at a location downstream of the location in the developer conveying direction. Also, the lead angle is increased so that the dispersion performance of the two-component developer is higher than that of the downstream blade provided on the downstream side in the developer conveyance direction and the conveyance performance of the two-component developer is lowered. A developing device comprising:
請求項の現像装置において、
上記搬送スクリューの上記上流側羽根部のリード角は、55°以上70°以下の範囲内に設定されていることを特徴とする現像装置。
The developing device according to claim 2 .
The developing device according to claim 1, wherein a lead angle of the upstream blade portion of the conveying screw is set in a range of 55 ° to 70 °.
請求項1乃至のいずれか1項に記載の現像装置において、
上記循環搬送機構は、上記現像剤供給搬送路内における二成分現像剤の搬送速度が現像剤搬送方向上流側よりも下流側の方を遅くするように構成されていることを特徴とする現像装置。
The developing device according to any one of claims 1 to 3 ,
The developing device characterized in that the circulation transport mechanism is configured such that the transport speed of the two-component developer in the developer supply transport path is slower on the downstream side than on the upstream side in the developer transport direction. .
現像剤担持体に沿って現像剤担持体回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路中を搬送部材によって搬送されているトナーとキャリアとを含んだ二成分現像剤を、回転している該現像剤担持体の表面に担持させることにより、該現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤を現像領域へ搬送し、現像領域にて二成分現像剤中のトナーを潜像担持体表面上の潜像に付着させて該潜像を現像するとともに、現像領域を通過した二成分現像剤を該現像剤担持体から該現像剤供給搬送路とは別の搬送路である現像剤回収搬送路に回収する現像装置において、  A developer that rotates a two-component developer including a toner and a carrier that are transported by a transport member in a developer supply transport path that extends in the developer support rotational axis direction along the developer support. By carrying the toner on the surface of the carrier, the two-component developer carried on the surface of the developer carrier is transported to the development area, and the toner in the two-component developer is transferred onto the surface of the latent image carrier in the development area. A developer collecting transport path that is a transport path different from the developer supply transport path from the developer carrying member for developing the latent image by adhering to the latent image of the developer and developing the latent image. In the developing device to collect in
上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を、上記現像剤回収搬送路を介して又は該現像剤回収搬送路とは別の搬送路を介して、該現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向上流側端部へ搬送する循環搬送機構を有しており、  The two-component developer transported to the downstream end of the developer supply transport path in the developer transport direction passes through the developer recovery transport path or a transport path different from the developer recovery transport path. , And a circulation transport mechanism that transports the developer supply transport path to the upstream end of the developer transport direction,
二成分現像剤を現像剤担持体回転軸方向へ搬送する搬送部材を内部に備えた搬送路の中で、該現像剤供給搬送路内部の搬送部材による二成分現像剤の平均搬送速度が最も遅くなるように構成されており、  Among the transport paths that internally include a transport member that transports the two-component developer in the direction of the rotation axis of the developer carrier, the average transport speed of the two-component developer by the transport member inside the developer supply transport path is the slowest. Is configured to be
上記循環搬送機構は、上記現像剤供給搬送路内における二成分現像剤の搬送速度が現像剤搬送方向上流側よりも下流側の方を遅くするように構成されていることを特徴とする現像装置。  The developing device characterized in that the circulation transport mechanism is configured such that the transport speed of the two-component developer in the developer supply transport path is slower on the downstream side than on the upstream side in the developer transport direction. .
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の現像装置において、  The developing device according to any one of claims 1 to 5,
上記循環搬送機構は、上記現像剤供給搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を上記現像剤回収搬送路へ受け渡し、該現像剤回収搬送路の現像剤搬送方向下流側端部まで搬送された二成分現像剤を該現像剤供給搬送路へ受け渡すように、二成分現像剤を循環搬送するものであることを特徴とする現像装置。  The circulation transport mechanism transfers the two-component developer transported to the downstream end portion in the developer transport direction of the developer supply transport path to the developer recovery transport path, and the developer transport direction of the developer recovery transport path A developing device characterized in that the two-component developer is circulated and conveyed so that the two-component developer conveyed to the downstream end is transferred to the developer supply and conveyance path.
潜像担持体と該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを一体的に支持し、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
In a process cartridge that integrally supports a latent image carrier and a developing device that develops a latent image on the latent image carrier and is configured to be detachable from the image forming apparatus main body,
7. A process cartridge using the developing device according to claim 1 as the developing device.
潜像担持体と、該潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤により該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを有し、該現像装置により該潜像担持体上に形成されたトナー像を最終的に記録材へ転移させて、該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、
上記現像装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
A latent image carrier, a latent image forming unit that forms a latent image on the latent image carrier, and a developing device that develops the latent image on the latent image carrier using a two-component developer containing toner and a carrier. An image forming apparatus for forming an image on the recording material by finally transferring the toner image formed on the latent image carrier by the developing device to the recording material,
An image forming apparatus using the developing device according to claim 1 as the developing device.
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