JP6217541B2 - 現像装置、およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Description
続いて、現像装置122について詳細に説明する。図2は、現像装置122の内部構造を概略的に示す上下および左右方向の断面図である。図3は、本実施形態に係る感光体ドラム121および現像ローラー83の軸方向の長さの関係を示す模式図(A)、および、現像ローラー83の端部の膜厚の様子を示す模式的な断面図(B)である。図4は、現像ローラー83の軸方向の膜厚の分布を示すグラフ(A)、(B)である。図5は、本実施形態に係る現像装置122の模式的な平面図である。なお、図5では、説明のために、磁気ローラー82および現像ローラー83を左方にずらして示している。本実施形態における現像装置122には、現像ローラー83および磁気ローラー82を備えるタッチダウン現像方式が採用されている。現像装置122は、該現像装置122の内部空間を画定する現像ハウジング80(ハウジング)を含む。この現像ハウジング80には、所定の極性に帯電する非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む現像剤を貯留する現像剤貯留部81(現像剤収容部)が備えられている。また、現像ハウジング80の内部には、現像剤貯留部81の上方に配置された磁気ローラー82(現像剤担持体)と、磁気ローラー82の斜め上方位置で磁気ローラー82に対向配置された現像ローラー83(トナー担持体)と、磁気ローラー82に対向配置された現像剤規制ブレード84(層厚規制部材)とが配設されている。また、現像装置122は、駆動部962と、現像バイアス印加部88とを備える(図2)。
本評価実験は、下記の実験条件にて行った。
・現像方式:タッチダウン現像方式
・プリント速度:25枚/分
・感光体ドラム121の周速度:170mm/sec
・現像ローラー83:アルマイト表面処理+ナイロン樹脂コート
・現像ローラー83の周速度:感光体ドラム121に対して周速比1.6(ウィズ回転)
・磁気ローラー82の周速度:現像ローラー83に対して周速比1.5(カウンター回転)
・感光体ドラム121と現像ローラー83とのギャップ:0.12mm
・磁気ローラー82と現像ローラー83とのギャップ:0.3mm
・感光体ドラム31の表面電位:+430V(背景部)、+100V(画像部)
・感光体ドラム121:OPCドラム
・現像ローラー83に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty27%、Vpp1500V、直流電圧190V
・磁気ローラー82に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty73%、Vpp650V、直流電圧490V
・トナーの平均粒径:6.8μm(正帯電性)
<評価2>
本評価実験は、下記の実験条件にて行った。
・現像方式:タッチダウン現像方式
・プリント速度:30枚/分
・感光体ドラム121の周速度:180mm/sec
・現像ローラー83:アルマイト表面処理+ナイロン樹脂コート
・現像ローラー83の周速度:感光体ドラム121に対して周速比1.5(ウィズ回転)
・磁気ローラー82の周速度:現像ローラー83に対して周速比1.1(カウンター回転)
・感光体ドラム121と現像ローラー83とのギャップ:0.12mm
・磁気ローラー82と現像ローラー83とのギャップ:0.3mm
・感光体ドラム31の表面電位:+430V(背景部)、+100V(画像部)
・感光体ドラム121:OPCドラム
・現像ローラー83に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty27%、Vpp1500V、直流電圧190V
・磁気ローラー82に印加される現像バイアス:交流電圧の周波数3.7kHz、Duty73%、Vpp650V、直流電圧490V
・トナーの平均粒径:6.8μm(正帯電性)
11 装置本体
12 画像形成部
121 感光体ドラム(像担持体)
122 現像装置
80 現像ハウジング(ハウジング)
81 現像剤貯留部(現像剤収容部)
81a 第1現像剤貯留室(第1搬送部)
81b 第2現像剤貯留室(第2搬送部)
81c 第1連通部
81d 第2連通部(連通部、現像剤滞留部)
82 磁気ローラー(現像剤担持体)
83 現像ローラー(トナー担持体)
830 スリーブ(基材)
83C コート層(表面層)
83C1 溜り部
83C2 薄層部83C2
84 現像剤規制ブレード(層厚規制部材)
85 第1スクリューフィーダー(搬送部材)
86 第2スクリューフィーダー
87 トナー補給部
87A 補給スクリュー
Claims (11)
- ハウジングと、
円筒形状からなり、前記ハウジングに軸回りに回転可能に支持され、周面にトナーおよびキャリアを含む現像剤を担持する現像剤担持体と、
円筒形状からなり、表面に静電潜像が形成される像担持体および前記現像剤担持体に対してそれぞれ間隔をおいて配置され、前記ハウジングに軸回りに回転可能に支持され、前記現像剤担持体から周面にトナーを受け取り、当該トナーを前記像担持体に供給するトナー担持体と、
前記現像剤担持体に対向して前記ハウジングに配置され、前記現像剤が前記現像剤担持体の軸方向の一端側から他端側に向かう第1搬送方向に搬送される第1搬送部と、前記軸方向の両端部において前記第1搬送部に連通され、前記第1搬送方向とは逆の第2搬送方向に前記現像剤が搬送される第2搬送部とを含む現像剤収容部と、
前記第1搬送部に回転可能に配置され、前記第1搬送方向に前記現像剤を搬送し、かつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する搬送部材と、
前記現像剤担持体に所定の間隔をおいて配置され、前記搬送部材から前記現像剤担持体の前記周面上に供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材と、
を有し、
前記トナー担持体は、円筒状の基材と、前記現像剤担持体の前記周面に対向して配置され、前記基材の表面上に形成された表面層と、を有し、
前記トナー担持体の前記基材の軸方向が鉛直方向に沿うように前記基材が所定の浸漬槽に浸漬される浸漬法によって前記表面層が形成され、前記基材の前記浸漬時の下端側の前記表面層の膜厚が軸方向の中央部よりも部分的に厚く、前記基材の前記浸漬時の上端側の前記表面層の膜厚が軸方向の中央部よりも部分的に薄く、
前記基材の前記浸漬時の前記下端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向下流側に配置され、前記基材の前記浸漬時の前記上端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向上流側に配置されるとともに、前記基材の前記浸漬時の上端側の前記膜厚が薄い部分および前記基材の前記浸漬時の下端側の前記膜厚が厚い部分が、前記トナー担持体上で前記像担持体に前記トナーを供給する領域に含まれるように、前記トナー担持体が前記ハウジングに支持されていることを特徴とする現像装置。 - ハウジングと、
表面に静電潜像が形成される像担持体に対して間隔をおいて配置され、円筒形状からなり、前記ハウジングに軸回りに回転可能に支持され、周面に現像剤を担持し前記像担持体に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に対向して前記ハウジングに配置され、前記現像剤が前記現像剤担持体の軸方向の一端側から他端側に向かう第1搬送方向に搬送される第1搬送部と、前記軸方向の両端部において前記第1搬送部に連通され、前記第1搬送方向とは逆の第2搬送方向に前記現像剤が搬送される第2搬送部とを含む現像剤収容部と、
前記第1搬送部に回転可能に配置され、前記第1搬送方向に前記現像剤を搬送し、かつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する搬送部材と、
前記現像剤担持体に所定の間隔をおいて配置され、前記搬送部材から前記現像剤担持体の前記周面上に供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材と、
を有し、
前記現像剤担持体は、円筒状の基材と、前記基材の表面上に形成された表面層と、を有し、
前記現像剤担持体の前記基材の軸方向が鉛直方向に沿うように前記基材が所定の浸漬槽に浸漬される浸漬法によって前記表面層が形成され、前記基材の前記浸漬時の下端側の前記表面層の膜厚が軸方向の中央部よりも部分的に厚く、前記基材の前記浸漬時の上端側の前記表面層の膜厚が軸方向の中央部よりも部分的に薄く、
前記基材の前記浸漬時の前記下端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向下流側に配置され、前記基材の前記浸漬時の前記上端側が前記ハウジングの前記第1搬送方向上流側に配置されるとともに、前記基材の前記浸漬時の上端側の前記膜厚が薄い部分および前記基材の前記浸漬時の下端側の前記膜厚が厚い部分が、前記現像剤担持体上で前記像担持体に前記現像剤を供給する領域に含まれるように、前記現像剤担持体が前記ハウジングに支持されていることを特徴とする現像装置。 - 前記現像剤は、磁性一成分現像剤であることを特徴とする請求項2に記載の現像装置。
- 前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側に配置され、前記現像剤を部分的に滞留させる現像剤滞留部を更に有することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の現像装置。
- 前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側と、前記第2搬送部の前記第2搬送方向上流側とを連通させる連通部を更に有し、
前記現像剤滞留部は、前記連通部であって、
前記現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、前記連通部の断面積が前記第1搬送部の断面積よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。 - 前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、
前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記軸部から径方向に突設されたパドル部材であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。 - 前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、
前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記螺旋羽根のピッチが部分的に小さく設定された領域であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。 - 前記搬送部材は、軸部と、前記軸部回りに配置された螺旋羽根とを備え、
前記現像剤滞留部は、前記搬送部材の前記第1搬送方向下流側において、前記螺旋羽根が部分的に逆巻きに配置された領域であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。 - 前記現像剤滞留部は、前記現像剤が搬送される方向と交差する断面視において、前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側端部の断面積が、部分的に小さく設定された領域であることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
- 前記第1搬送部の前記第1搬送方向下流側に連通され、現像剤が補給される現像剤補給部を更に有することを特徴とする請求項4乃至9の何れか1項に記載の現像装置。
- 請求項1乃至10の何れか1項に記載の現像装置と、
表面に静電潜像が形成され、前記現像装置から前記現像剤が供給される像担持体と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
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