JP5532969B2 - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents
現像装置および画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5532969B2 JP5532969B2 JP2010019276A JP2010019276A JP5532969B2 JP 5532969 B2 JP5532969 B2 JP 5532969B2 JP 2010019276 A JP2010019276 A JP 2010019276A JP 2010019276 A JP2010019276 A JP 2010019276A JP 5532969 B2 JP5532969 B2 JP 5532969B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- toner
- developing
- unit
- developing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
二成分系現像剤は、トナーとこれを担持するキャリアとで構成され、攪拌混合時に生起される摩擦帯電作用によりトナーを帯電させて感光体上の静電潜像に対して静電吸着できる状態とされる。
特に、帯電量が所定量以下であると、画像濃度が所定濃度に維持できないばかりでなく、浮遊トナーの発生による地肌汚れと称される感光体地肌部へのトナー付着が発生する。また、帯電量が所定量以上であると、画像へのトナーの大量付着による画像かぶりが発生する。
従って、このような状態を想定して、撹拌部の諸条件を予め設定する必要が生じる。例えば、撹拌部の容量を大きくする、撹拌部材の回転数を上げる、撹拌部材を増やすなどである。
しかし、容量を多くすれば、装置の大型化になり、撹拌部材の回転数増加や、攪拌部材の増加は、現像剤に対する機械的なストレス増加によりダメージを大きくしてしまい、現像剤の劣化を早めてしまうことにもなりかねない。
(1)潜像担持体に形成されている静電潜像をトナーとキャリアとからなる現像剤により可視像処理する現像部と、該現像部から回収した現像剤を再度該現像部の現像剤供給部に向け移送する循環部とを備え、該循環部には、上記現像部に至る前の位置に現像剤の一部を収容する収容部が設けられ、該収容部内には上記回収された現像剤と新たに補給されるトナーとを撹拌混合する攪拌部材が設けられている現像装置において、
前記現像部には、前記循環路に至る現像剤の流路とは別に、補給トナーを前記循環路に向け気流によって搬送する補給トナー搬送路に接続される補給トナー混合用搬送路が設けられ、該補給トナー搬送路内で補給トナーと現像部からの現像剤とが混合されて前記循環部の収容部に搬送されることを特徴とする現像装置。
前記補給トナー搬送路でのトナーの搬送速度として、空気とトナー粉体との比を用いて、トナー粉体が空気に比べて少ない状態の空気流量が得られる速度を設定されることを特徴とする現像装置。
前記補給トナー搬送路は、前記補給トナーの気流搬送が開始される位置から前記現像部から搬送される現像剤とが合流する位置までの搬送路長として、補給トナーが空気中で十分に分散できる距離を設定されていることを特徴とする現像装置。
前記補給トナー搬送路での気流速度として、空気と現像剤との比を用いて、現像剤が空気に比べて少ない状態の空気流量が得られる速度を設定されることを特徴とする現像装置。
気流搬送されて現像部からの現像剤と補給トナーとが合流する位置から前記循環部の収容部に至るまでの搬送路長として、現像剤が空気中で十分に分散できる距離を設定されていることを特徴とする現像装置。
図1は、本発明による現像装置を用いる画像形成装置を示している。同図に示す画像形成装置は、タンデム方式によるフルカラープリンタであるが、本発明は、これに限らず、複写機やファクシミリ装置などにも適用することができる。
図1に示す画像形成装置は、装置本体100内で中間転写ユニット10に設けられている未定着像担持体としての中間転写ベルト10Aの下面に対向して、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部6Y、6M、6C、6Kが並設されている。
各作像部6は、潜像担持体としての感光体ドラム1と、感光体ドラム1の周囲に配設された帯電手段2、現像装置3、クリーニング手段4等で構成されている。
感光体ドラム1上で、作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程)が行われ、感光体ドラム1上に所望のトナー像が形成される。
感光体ドラム1は、不図示の駆動部によって図中、時計回り方向に回転駆動され、帯電手段2の位置で表面が一様に帯電される(帯電工程)。
現像工程において可視像処理されたトナー像を担持する感光体ドラム1の表面は、中間転写ベルト10A及び1次転写バイアスローラ5との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1上のトナー像が中間転写ベルト10A上に転写される(1次転写工程)。
上述した作像プロセスは、モノクロ画像のみの単一画像形成時およびフルカラー画像形成時にそれぞれ行われるが、フルカラー画像形成時には、図1に示した4つの作像部6Y、6M、6C、6Kにおいて各工程がそれぞれ行われる。すなわち、作像部の下方に配設された不図示の露光部(光書き込み装置)から、画像情報に基づいたレーザ光が、各作像部6Y、6M、6C、6Kの感光体ドラム上に向けて照射される。その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト10A上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト10A上にカラー画像が形成される。
中間転写ベルト10Aは、矢印方向に走行して、各1次転写バイアスローラ5Y、5M、5C、5Kの1次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム1Y、1M、1C、1K上の各色のトナー像が、中間転写ベルト10A上に重ねて1次転写される。
各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト10Aは、2次転写手段としての2次転写ローラ7との対向位置に達する。中間転写ベルト10A上に形成されたカラートナー像は、2次転写ニップの位置に搬送された記録媒体としての転写紙P上に一括転写される。
2次転写ニップの位置でカラー画像を転写された転写紙Pは、定着部11へ搬送され、ここで、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像を定着される。
定着を終えた転写紙Pは、排紙ローラ対12により、装置本体100の上面に形成された排紙部100Aへ出力画像として排出され、スタックされる。こうして、画像形成装置における一連の画像形成プロセスが完了する。なお、図1において符号13は、中間転写ベルト10Aのクリーニング装置を示している。
図2において現像装置は、後で詳しく説明するが、感光体ドラムに対してキャリアとトナーとを混合した二成分系現像剤により現像工程を実行する現像部と、現像部から回収した現像剤を再度現像部の現像剤供給部に向け移送する循環部と備えている。
現像槽30に接続されている現像剤供給流路42は、図3において説明するが搬送スクリュー32の軸方向一端に対峙するように接続されている。また、現像剤回収流路41は、現像槽30に設けられている今ひとつの搬送スクリューの軸方向で現像剤供給流路42が接続されている側に対応させて接続されている。
現像剤収容部40は、上部が円筒状であって、下部が下向き円錐状のサイロのような外観を呈しており、内部には、図4において詳述する攪拌部材が設けられている。
現像剤収容部40において攪拌混合された現像剤は、供給量を調整できるパドルを内部に備えて駆動モータ50Aにより回転駆動されるロータリーフィーダ50に給送され、この位置で供給量を調整される現像剤がエアポンプ51により生成される気流により現像槽30に向け搬送される。
図3において現像槽30の内部には、感光体ドラム1に対向して現像剤を担持する現像スリーブ31と、現像スリーブ31の近傍で上下に配置されて相対するリード方向を設定された搬送スクリュー32,33と、現像スリーブ31表面での現像剤担持量を規定するドクターブレード34とが設けられている。
現像槽30内での現像剤は、搬送スクリュー32,33によって、図中手前から奥側に搬送され、この一部が、現像スリーブ31において磁力で吸い上げられて吸着されるとドクターブレード34で均一な厚さに均されてから、感光体ドラム1に接することで感光体ドラム1上の静電潜像をトナーで現像してトナー像が形成される。
搬送スクリュー33の最下流には図示しないトナー濃度検知手段が設置されており、その信号を基にトナータンク61から新規トナーの補給が行われる。トナーの補給は前述したように補給トナー搬送路62に接続されているエアポンプ63による気流搬送により行われる。
現像剤収容部40の内部空間には、攪拌部材としてモータ40Aから垂下している回転軸44に一体化されて現像剤の流下方向と逆方向に現像剤を移動させる向きのスクリュー44Aと、回転軸44により駆動される減速ギヤ群40Bの出力ギヤと連動可能な端板45を有する攪拌羽根45Aとが設けられている。
攪拌羽根45Aは、端板45の回転中心を通り、径方向に平行する板状部材に複数のスリットが形成されて現像剤の一部を通過させながら残りの現像剤を押し動かして攪拌できる構成が用いられている。
容器43の最下部に位置する排出口400に接続されているロータリーフィーダ50は、モータ50A(図2参照)の回転量に応じて現像剤の排出量を制御するために設けられており、モータ50Aの回転軸に固定されて放射状に延長された複数の羽根50B1を有するロータリーバルブ部材50Bを備えている。
本発明の特徴は、現像部において現像剤収容部40の容器43に至る現像剤回収路41とは別に、現像槽30から補給トナー搬送路62に至る補給トナー混合用搬送路64が設けられて現像部からの現像剤に対して補給されたトナーが予め混合されて容器43内の攪拌部に至ることを特徴としている。
図4において、現像部には、現像槽30に接続されている現像剤回収路41とは別に、補給トナー搬送路62における現像剤収容部40に至る前の位置に接続された補給トナー混合搬送路64が設けられている。
補給トナー混合搬送路64が合流位置P2において合流する補給トナー搬送路52には、補給トナーを貯蔵しているトナータンク61が合流位置P1において接続されている。
補給ローラ65は、周面の一部にトナーを貯留可能な凹状ポケット65Aが形成されている。補給ローラ65は、凹状ポケット65Aの大きさや回転数の設定によって補給されるトナーの供給量が規定されるようになっている。
補給ローラ65により供給されるトナーは、補給トナー搬送路62の合流部P1に達すると、エアポンプ63から供給される空気の流れに従って循環部に含まれる現像剤収容部40に向けて気流搬送される。図4に示す構成では、補給トナー搬送路64の内径が1〜3mmに設定されている。
補給トナー搬送路62では、循環部の現像剤収容部40に至る前に、気流搬送される補給トナーと現像剤とが予め混合されて、いわゆる、プレミックス現像剤として現像剤収容部40内に導入される。
また、補給トナー搬送路62を移動する補給トナーは、補給トナー混合搬送路64の合流位置P2で現像剤中のキャリアと接触した際、補給トナー混合搬送路64から導入される現像剤との間で比重の違いによる搬送速度が異なることが理由となって、摩擦接触による摩擦帯電作用が得られる。
摩擦帯電性を向上させる方法としては、攪拌部での攪拌部材の回転速度を高めることが考えられるが、この方法では現像剤へのストレス増加を招くことになる。本発明では、このような現像剤へのストレス増加を招くことなく帯電特性を向上させることができる。
本発明の別の特徴とする点は、空気中における補給トナーあるいは現像剤の分散性を高めることにより現像剤へのトナーの混合性を向上させる点にある。つまり、トナーあるいは現像剤をバラバラにした状態にして互いの接触確率を高めることにより、混合性および摩擦帯電特性を高めるようにしている。
(1)に挙げた方法では、補給トナー搬送路62内の気流搬送速度(空気の流速)と、空気中でのトナーの混合率(混合比)が、図5(A)に示す分散状態から図5(B)に示す分散状態が得られるように上述した空気の流速(流量)を決定することが行われる。この場合の流量は、上記混合比に影響するパラメータである。これにより、空気速度が速く(空気流量が多く)、混合比が小さい(粉体量が空気量に比べて少ない)ことにより、現像剤へのトナーの接触確率が高められて混合率が向上されることになる。換言すれば、トナーの塊などが集中的に偏倚した状態ではなく、粉体状のトナーが空気中に数多く分散している状態となる。
この方法においては、気流搬送される際の空気の流速を(1)に挙げた条件に設定した場合でも、塊状のトナーや現像剤を崩すことができない場合、塊状のトナーあるいは現像剤が空気の流れに沿って移動する際に生じる搬送路内面との摺擦などにより崩されるようになるので、粉体化させてバラバラの状態にしてお互いの接触確率を高めることができる。
30 現像部
40 現像剤収容部
41 現像剤回収路
42 現像剤供給路
43 容器
44A スクリュー部材
45A 攪拌羽根
61 トナータンク
62 補給トナー搬送路
63 エアポンプ
63 補給トナー混合搬送路
P1,P2 合流位置
L1,L2 搬送路長
Claims (6)
- 潜像担持体に形成されている静電潜像をトナーとキャリアとからなる現像剤により可視像処理する現像部と、該現像部から回収した現像剤を再度該現像部の現像剤供給部に向け移送する循環部とを備え、該循環部には、上記現像部に至る前の位置に現像剤の一部を収容する収容部が設けられ、該収容部内には上記回収された現像剤と新たに補給されるトナーとを撹拌混合する攪拌部材が設けられている現像装置において、
前記現像部には、前記循環路に至る現像剤の流路とは別に、補給トナーを前記循環路に向け気流によって搬送する補給トナー搬送路に接続される補給トナー混合用搬送路が設けられ、該補給トナー搬送路内で補給トナーと現像部からの現像剤とが混合されて前記循環部の収容部に搬送されることを特徴とする現像装置。 - 請求項1に記載の現像装置において、
前記補給トナー搬送路でのトナーの搬送速度として、空気とトナー粉体との比を用いて、トナー粉体が空気に比べて少ない状態の空気流量が得られる速度を設定されることを特徴とする現像装置。 - 請求項1または2に記載の現像装置において、
前記補給トナー搬送路は、前記補給トナーの気流搬送が開始される位置から前記現像部から搬送される現像剤とが合流する位置までの搬送路長として、補給トナーが空気中で十分に分散できる距離を設定されていることを特徴とする現像装置。 - 請求項1乃至3のうちの一つに記載の現像装置において、
前記補給トナー搬送路での気流速度として、空気と現像剤との比を用いて、現像剤が空気に比べて少ない状態の空気流量が得られる速度を設定されることを特徴とする現像装置。 - 請求項1乃至4のうちの一つに記載の現像装置において、
気流搬送されて現像部からの現像剤と補給トナーとが合流する位置から前記循環部の収容部に至るまでの搬送路長として、現像剤が空気中で十分に分散できる距離を設定されていることを特徴とする現像装置。 - 請求項1乃至5のうちの一つに記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010019276A JP5532969B2 (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | 現像装置および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010019276A JP5532969B2 (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | 現像装置および画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011158646A JP2011158646A (ja) | 2011-08-18 |
JP5532969B2 true JP5532969B2 (ja) | 2014-06-25 |
Family
ID=44590650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010019276A Expired - Fee Related JP5532969B2 (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | 現像装置および画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5532969B2 (ja) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004077587A (ja) * | 2002-08-12 | 2004-03-11 | Konica Minolta Holdings Inc | 現像装置及び画像形成装置 |
JP4743857B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2011-08-10 | 株式会社リコー | 現像剤搬送装置及び画像形成装置 |
JP4721426B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2011-07-13 | 株式会社リコー | 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置 |
JP5181490B2 (ja) * | 2006-05-25 | 2013-04-10 | 株式会社リコー | 現像装置及び画像形成装置 |
JP4997887B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2012-08-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 |
JP5140871B2 (ja) * | 2007-11-08 | 2013-02-13 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
JP4586097B2 (ja) * | 2009-05-01 | 2010-11-24 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
-
2010
- 2010-01-29 JP JP2010019276A patent/JP5532969B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011158646A (ja) | 2011-08-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4999166B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5277566B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5447036B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5463654B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
WO2013128844A1 (ja) | 粉体搬送装置及び画像形成装置 | |
JP5332718B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5407451B2 (ja) | 現像装置及びプロセスカートリッジ、画像形成装置 | |
JP5223370B2 (ja) | 現像剤撹拌装置及び画像形成装置 | |
JP5532969B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5569260B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP6667132B2 (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP2014178426A (ja) | 現像剤搬送装置、現像装置及び画像形成装置 | |
JP5504908B2 (ja) | 現像システム及び画像形成装置 | |
JP5533082B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP2013167756A (ja) | 空気排出装置、現像装置及び画像形成装置 | |
JP5369535B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5471541B2 (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP2011141368A (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP5742315B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5493614B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5954022B2 (ja) | 現像装置及び画像形成装置 | |
JP5381341B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP2014106423A (ja) | 現像装置および画像形成装置 | |
JP5598248B2 (ja) | 現像装置及び画像形成装置 | |
JP5347611B2 (ja) | 現像装置および画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131009 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131015 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140401 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5532969 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140414 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |