JP6402736B2 - Developing device and image forming apparatus having the same - Google Patents

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  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、現像装置、およびこれを備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus including the developing device.

従来、電子写真方式が採用されたプリンターや複写機等の画像形成装置は、静電潜像を担持する感光体ドラムと、感光体ドラムにトナーを供給し静電潜像をトナー像に顕在化する現像装置と、該感光体ドラムからトナー像をシートに転写する転写装置と、を備える。   Conventionally, image forming apparatuses such as printers and copiers that employ an electrophotographic method have a photosensitive drum carrying an electrostatic latent image, and toner is supplied to the photosensitive drum so that the electrostatic latent image becomes visible as a toner image. And a transfer device that transfers a toner image from the photosensitive drum to a sheet.

特許文献1には、感光体ドラムにトナーを供給する現像ローラーと、現像ローラーに現像剤を供給する搬送ローラーと、が開示されている。また、現像ローラーおよび搬送ローラーは、いずれも複数の磁極を備え固定された磁石と、磁石の周囲を回転するスリーブと、を備えている。搬送ローラーから現像ローラーへの現像剤の供給は、搬送ローラー側の第1のS極と現像ローラー側の第1のN極との間で発生する磁力によって行われる。また、現像ローラーから搬送ローラーへの現像剤の回収は、現像ローラー側の第2のN極と搬送ローラー側の第2のS極との間で発生する磁力によって行われる。   Patent Document 1 discloses a developing roller that supplies toner to a photosensitive drum and a conveyance roller that supplies developer to the developing roller. Each of the developing roller and the transporting roller includes a magnet having a plurality of magnetic poles fixed and a sleeve that rotates around the magnet. The developer is supplied from the conveyance roller to the developing roller by a magnetic force generated between the first S pole on the conveyance roller side and the first N pole on the development roller side. The developer is collected from the developing roller to the transport roller by a magnetic force generated between the second N pole on the developing roller side and the second S pole on the transport roller side.

特開平04−107586号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-107586

近年、トナー像の高画質化や感光体ドラムの背景部に発生するトナーかぶりを抑制するために、現像ローラーには、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加される。このような現像バイアスが特許文献1の現像ローラーに印加されると、現像ローラーのスリーブ面にトナーが現像され、トナー層が形成されやすい。特に、感光体ドラム上の背景部分ではトナーを現像ローラー側に引き戻す方向に電位が設定されているため、現像ローラーのスリーブ面上のトナー層が厚くなる。逆に、感光体ドラム上の画像部分では、トナーが感光体ドラム側に移動する方向に電位が設定されているため、現像ローラーのスリーブ面上のトナー層は薄くなる。そして、このトナー層の厚みの違いが現像ローラーのスリーブ上に残ったまま、スリーブが1回転し、再び現像を行うと、このトナー層の影響を受けて、画像濃度が変化してしまう。この現象は、特にハーフトーン画像において顕著に発生し、画像履歴(ゴースト)という形で発生した。   In recent years, a developing bias in which an AC bias is superimposed on a DC bias is applied to the developing roller in order to improve the image quality of the toner image and to suppress the toner fog generated on the background portion of the photosensitive drum. When such a developing bias is applied to the developing roller of Patent Document 1, the toner is developed on the sleeve surface of the developing roller, and a toner layer is easily formed. In particular, in the background portion on the photosensitive drum, since the potential is set in a direction in which the toner is pulled back to the developing roller side, the toner layer on the sleeve surface of the developing roller becomes thick. On the contrary, in the image portion on the photosensitive drum, since the potential is set in the direction in which the toner moves to the photosensitive drum side, the toner layer on the sleeve surface of the developing roller becomes thin. Then, when the sleeve rotates once and development is performed again while the difference in thickness of the toner layer remains on the sleeve of the developing roller, the image density changes due to the influence of the toner layer. This phenomenon occurred particularly remarkably in the halftone image, and occurred in the form of an image history (ghost).

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、それぞれ内部に磁石を備え、互いに現像剤を受け渡しあう複数のローラーを備える現像装置において、ゴーストの発生を抑制するとともに、当該現像装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in a developing device that includes a plurality of rollers each provided with a magnet therein and delivers a developer to each other, suppresses the occurrence of ghosts and includes the developing device. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus.

本発明の一局面に係る現像装置は、周方向に沿って複数の磁極を含み固定された第1磁石と、前記第1磁石の周囲を第1回転方向に回転し周面にトナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を担持する第1スリーブと、を備え、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムに所定の現像位置で対向して配置され、前記感光体ドラムに前記トナーを供給する現像ローラーと、周方向に沿って複数の磁極を含み固定された第2磁石と、前記第2磁石の周囲を第2回転方向に回転し周面に前記現像剤を担持する第2スリーブと、を備え、前記現像ローラーに所定の対向位置で対向するように配置され、前記現像ローラーに前記現像剤を供給する搬送ローラーと、前記現像剤を攪拌するとともに、前記搬送ローラーに前記現像剤を供給する現像剤攪拌部と、を備え、前記第1回転方向および前記第2回転方向は、前記対向位置において互いに対向するように設定され、前記第1磁石は、前記現像位置よりも前記第1回転方向下流側、かつ、前記対向位置よりも前記第1回転方向上流側の第1領域において、所定の磁極からなる第1磁極と前記第1磁極に対して前記第1回転方向下流側に隣接して配置され、前記第1磁極と同極の第2磁極と、前記第1磁極に対して前記第1回転方向上流側に隣接して配置され、前記第1磁極と異極の第3磁極と、前記第2磁極に対して前記第1回転方向下流側に隣接して配置され、前記第2磁極と異極の第4磁極と、を備え、前記第1磁石の磁力の半径方向成分の前記周方向の分布において、前記第1磁極のピーク磁力および前記第2磁極のピーク磁力の平均値をTave(mT)、前記第1磁極のピーク位置と前記第2磁極のピーク位置との間に配置された前記磁力の最小値をTd(mT)とした場合、Tave−Td≧15の関係を満たすことを特徴とする。   A developing device according to one aspect of the present invention includes a first magnet fixed including a plurality of magnetic poles along a circumferential direction, and a toner and a magnetic carrier on a circumferential surface rotating around the first magnet in a first rotation direction. And a first sleeve that carries a developer containing the toner, and is disposed to face a photosensitive drum on which an electrostatic latent image is formed at a predetermined development position, and supplies the toner to the photosensitive drum. A developing roller, a second magnet fixed including a plurality of magnetic poles along the circumferential direction, a second sleeve rotating around the second magnet in the second rotational direction and carrying the developer on the circumferential surface; A conveying roller that is arranged to face the developing roller at a predetermined facing position, supplies the developer to the developing roller, and agitates the developer, and supplies the developer to the conveying roller. A developer stirring section to The first rotation direction and the second rotation direction are set so as to face each other at the facing position, and the first magnet is located downstream of the developing position in the first rotation direction and the facing direction. In the first region upstream of the first rotation direction with respect to the position, the first magnetic pole formed of a predetermined magnetic pole and the first magnetic pole are disposed adjacent to the first magnetic rotation direction downstream side, and the first magnetic pole A second magnetic pole having the same polarity as that of the first magnetic pole, adjacent to the first magnetic pole upstream of the first rotation direction, a third magnetic pole different from the first magnetic pole, and the second magnetic pole The second magnetic pole is disposed adjacent to the downstream side in the first rotational direction, and includes a fourth magnetic pole different from the second magnetic pole. In the circumferential distribution of the radial component of the magnetic force of the first magnet, The average value of the peak magnetic force of one magnetic pole and the peak magnetic force of the second magnetic pole ave (mT), where Td (mT) is the minimum value of the magnetic force arranged between the peak position of the first magnetic pole and the peak position of the second magnetic pole, the relationship of Tave−Td ≧ 15 is satisfied. It is characterized by that.

本構成によれば、現像剤攪拌部から搬送ローラーに現像剤が供給されるとともに、搬送ローラーから現像ローラーに前記現像剤が供給される。現像位置において現像剤から一部のトナーが感光体ドラムに供給されると、現像ローラーから搬送ローラーに現像剤が回収される。そして、現像ローラーの第1磁石の第1領域には、第1、第2、第3および第4磁極が配置される。更に、第1磁極および第2磁極が、Tave−Td≧15の関係を満たすことで、第1磁極および第2磁極の反発力によって、第1スリーブ上に部分的に現像剤が滞留した滞留部が安定して形成される。したがって、現像位置において消費されたトナーの履歴が第1スリーブ上に残存した場合であっても、トナーの履歴が滞留部で滞留する現像剤の磁気ブラシによって解消される。このため、ゴーストの発生が抑止された現像装置が提供される。   According to this configuration, the developer is supplied from the developer stirring unit to the conveyance roller, and the developer is supplied from the conveyance roller to the development roller. When a part of the toner is supplied from the developer to the photosensitive drum at the developing position, the developer is collected from the developing roller to the transport roller. The first, second, third and fourth magnetic poles are arranged in the first region of the first magnet of the developing roller. Furthermore, the first magnetic pole and the second magnetic pole satisfy the relationship of Tave−Td ≧ 15, so that the developer is partially retained on the first sleeve by the repulsive force of the first magnetic pole and the second magnetic pole. Is formed stably. Therefore, even when the history of toner consumed at the development position remains on the first sleeve, the history of toner is eliminated by the magnetic brush of the developer staying at the staying portion. For this reason, a developing device in which the occurrence of ghosts is suppressed is provided.

上記の構成において、前記第2磁石は、前記第4磁極に対向して配置され、かつ、前記第4磁極と異極の第5磁極を備え、前記第4磁極および前記第5磁極によって形成される磁界によって、前記現像位置を通過した前記現像剤が、前記現像ローラーから前記搬送ローラーに受け渡されることが望ましい。   In the above configuration, the second magnet is disposed to face the fourth magnetic pole and includes a fifth magnetic pole different from the fourth magnetic pole, and is formed by the fourth magnetic pole and the fifth magnetic pole. It is desirable that the developer that has passed through the development position is transferred from the development roller to the transport roller by a magnetic field generated by the magnetic field.

本構成によれば、現像剤の滞留部から溢れた現像剤が第2磁極を超えて、第4磁極に移動された後、搬送ローラーの第5磁極側に受け渡される。このため、ゴーストが抑制されつつ、現像ローラーから搬送ローラーに現像剤を安定して回収することができる。   According to this configuration, the developer overflowing from the staying portion of the developer exceeds the second magnetic pole and is moved to the fourth magnetic pole, and is then transferred to the fifth magnetic pole side of the transport roller. For this reason, it is possible to stably recover the developer from the developing roller to the transport roller while suppressing the ghost.

上記の構成において、前記第1磁石は、前記第4磁極に対して前記第1回転方向下流側に前記対向位置を挟んで隣接して配置され、前記第4磁極と異極の第6磁極を備え、前記第2磁石は、前記第5磁極に対して前記第2回転方向上流側に前記対向位置を挟んで隣接し、かつ、前記第6磁極に対向して配置され、前記第5磁極と異極の第7磁極を備え、前記現像剤攪拌部から前記搬送ローラーに供給された前記現像剤が、前記第6磁極および前記第7磁極によって形成される磁界によって、前記搬送ローラーから前記現像ローラーに受け渡されることが望ましい。   In the above configuration, the first magnet is disposed adjacent to the fourth magnetic pole on the downstream side in the first rotation direction with the facing position interposed therebetween, and a sixth magnetic pole different from the fourth magnetic pole is provided. The second magnet is disposed adjacent to the fifth magnetic pole on the upstream side in the second rotation direction with the facing position sandwiched therebetween, and opposed to the sixth magnetic pole, The developer roller having a seventh magnetic pole having a different polarity, and the developer supplied from the developer agitating unit to the transport roller from the transport roller by the magnetic field formed by the sixth magnetic pole and the seventh magnetic pole. It is desirable to be delivered to.

本構成によれば、対向位置を挟んだ位置に、現像ローラーおよび搬送ローラー間の現像剤の受け渡し領域が安定して形成される。   According to this configuration, the developer delivery region between the developing roller and the transport roller is stably formed at a position across the facing position.

上記の構成において、前記第7磁極よりも前記第2回転方向上流側において、前記搬送ローラーに対向して配置され、前記現像剤攪拌部から前記搬送ローラー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を更に有することが望ましい。   In the above-described configuration, the developer is disposed on the upstream side of the seventh magnetic pole in the second rotation direction so as to face the transport roller, and has a layer thickness of the developer supplied to the transport roller from the developer stirring unit. It is desirable to further have a layer thickness regulating member for regulating.

本構成によれば、搬送ローラーから現像ローラーに現像剤が受け渡される前に、現像剤の層厚を安定して規制することができる。   According to this configuration, the developer layer thickness can be stably regulated before the developer is transferred from the transport roller to the developing roller.

上記の構成において、前記現像ローラーおよび前記搬送ローラーを回転可能に支持するハウジングを更に有し、前記ハウジングは、前記第1磁極、前記第2磁極、前記第3磁極および前記第4磁極に対向し、かつ、前記現像ローラーの前記第1スリーブの周面に沿うように延設された第1内壁部を備えることが望ましい。   In the above configuration, the housing further includes a housing that rotatably supports the developing roller and the transport roller, and the housing faces the first magnetic pole, the second magnetic pole, the third magnetic pole, and the fourth magnetic pole. And it is desirable to provide the 1st inner wall part extended so that the surrounding surface of the said 1st sleeve of the said developing roller might be met.

本構成によれば、現像剤の滞留部の周辺で現像剤中のトナーが飛散することが抑止される。特に、現像剤中のトナーが現像位置側に飛散することが抑止される。また、現像剤の搬送路が限定されているため、現像剤の滞留部を安定して形成することができる。   According to this configuration, the toner in the developer is prevented from being scattered around the staying portion of the developer. In particular, the toner in the developer is prevented from scattering to the development position side. In addition, since the developer transport path is limited, the developer retaining portion can be formed stably.

上記の構成において、前記現像ローラーおよび前記搬送ローラーを回転可能に支持するハウジングを更に有し、前記ハウジングは、前記第1磁極、前記第2磁極、前記第3磁極および前記第4磁極に対向し、かつ、前記現像ローラーの前記第1スリーブの周面に沿うように延設された第1内壁部と、前記第1内壁部に接続されるとともに、前記第5磁極に対向し、かつ、前記搬送ローラーの前記第2スリーブの周面に沿うように延設された第2内壁部と、を備えることが望ましい。   In the above configuration, the housing further includes a housing that rotatably supports the developing roller and the transport roller, and the housing faces the first magnetic pole, the second magnetic pole, the third magnetic pole, and the fourth magnetic pole. And a first inner wall portion extending along the peripheral surface of the first sleeve of the developing roller, connected to the first inner wall portion, facing the fifth magnetic pole, and And a second inner wall portion extending along the peripheral surface of the second sleeve of the transport roller.

本構成によれば、現像剤の滞留部の周辺で現像剤中のトナーが飛散することが抑止される。また、第4磁極および第5磁極によって形成される磁界によって、現像ローラーから搬送ローラーに現像剤をスムーズに受け渡すことができる。   According to this configuration, the toner in the developer is prevented from being scattered around the staying portion of the developer. Further, the developer can be smoothly transferred from the developing roller to the transport roller by the magnetic field formed by the fourth magnetic pole and the fifth magnetic pole.

上記の構成において、前記現像ローラーの前記第1スリーブは、表面にブラスト処理が施された基材を含むことが望ましい。   In the above configuration, it is preferable that the first sleeve of the developing roller includes a base material having a surface blasted.

本構成によれば、第1スリーブ上に、現像剤の滞留部を安定して形成することができるとともに、トナーのスリーブ表面への付着力が低減し、トナー層の解消が容易になる。   According to this configuration, the developer retaining portion can be stably formed on the first sleeve, the adhesion force of the toner to the sleeve surface is reduced, and the toner layer can be easily eliminated.

上記の構成において、前記現像ローラーの前記第1スリーブは、前記基材の前記表面に施されたメッキ層を含むことが望ましい。   In the above configuration, it is preferable that the first sleeve of the developing roller includes a plating layer applied to the surface of the substrate.

本構成によれば、第1スリーブ上に、現像剤の滞留部を更に安定して形成することができる。   According to this configuration, the developer retaining portion can be more stably formed on the first sleeve.

上記の構成において、前記第1磁石の磁力の半径方向成分の前記周方向の分布において、前記第1磁極のピーク位置と前記第3磁極のピーク位置との極間角度をX(度)、前記第2磁極のピーク位置と前記第4磁極のピーク位置との極間角度をY(度)、前記第1磁極のピーク磁力と前記第3磁極のピーク磁力との和をE(mT)、前記第2磁極のピーク磁力と前記第4磁極のピーク磁力との和をF(mT)とした場合、E/X>F/Yの関係を満たすことが望ましい。   In the above configuration, in the circumferential distribution of the radial component of the magnetic force of the first magnet, an interpolar angle between the peak position of the first magnetic pole and the peak position of the third magnetic pole is X (degrees), The interpolar angle between the peak position of the second magnetic pole and the peak position of the fourth magnetic pole is Y (degrees), the sum of the peak magnetic force of the first magnetic pole and the peak magnetic force of the third magnetic pole is E (mT), When the sum of the peak magnetic force of the second magnetic pole and the peak magnetic force of the fourth magnetic pole is F (mT), it is desirable to satisfy the relationship of E / X> F / Y.

本構成によれば、第1磁極および第2磁極の反発力によって、現像剤の滞留部は更に安定して形成される。この結果、現像剤中のトナーが現像位置側に飛散することが一層抑止される。   According to this configuration, the developer retaining portion is more stably formed by the repulsive force of the first magnetic pole and the second magnetic pole. As a result, the toner in the developer is further prevented from scattering toward the development position.

上記の構成において、前記現像ローラーの軸心は、前記感光体ドラムの軸心よりも下方に配置され、前記搬送ローラーの軸心は、前記現像ローラーの軸心よりも下方に配置されていることが望ましい。   In the above configuration, the axis of the developing roller is disposed below the axis of the photosensitive drum, and the axis of the transport roller is disposed below the axis of the developing roller. Is desirable.

本構成によれば、重力の作用とあいまって、現像剤の滞留部から溢れた現像剤が第2磁極を超えて、第4磁極に移動された後、搬送ローラー側に受け渡される。   According to this configuration, combined with the action of gravity, the developer overflowing from the staying portion of the developer moves beyond the second magnetic pole to the fourth magnetic pole, and is then transferred to the transport roller side.

上記の構成において、前記現像ローラーには、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加されることが望ましい。   In the above configuration, it is preferable that a developing bias in which an AC bias is superimposed on a DC bias is applied to the developing roller.

本構成によれば、現像位置に交流バイアスからなる振動電界が形成されゴーストが生じやすい場合であっても、滞留部の現像剤の磁気ブラシによってゴーストの発生が抑制される。   According to this configuration, even when an oscillating electric field composed of an AC bias is formed at the development position and a ghost is likely to occur, the occurrence of the ghost is suppressed by the magnetic brush of the developer in the staying portion.

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の何れか1に記載の現像装置と、前記現像装置から前記トナーが供給され、前記周面にトナー像を担持する前記感光体ドラムと、前記感光体ドラムからシートに前記トナー像を転写する転写部と、を有することを特徴とする。   An image forming apparatus according to another aspect of the present invention includes the developing device according to any one of the above, the photosensitive drum that is supplied with the toner from the developing device and carries a toner image on the peripheral surface, And a transfer unit that transfers the toner image from the photosensitive drum to a sheet.

本構成によれば、ゴーストの発生が抑制され、安定した画像を形成することが可能な画像形成装置が提供される。   According to this configuration, it is possible to provide an image forming apparatus that can suppress the occurrence of ghosts and can form a stable image.

本発明によれば、それぞれ内部に磁石を備え、互いに現像剤を受け渡しあう複数のローラーを備える現像装置において、ゴーストの発生を抑制するとともに、当該現像装置を備えた画像形成装置が提供される。   According to the present invention, an image forming apparatus provided with a developing device that includes a magnet therein and includes a plurality of rollers that deliver a developer to each other while suppressing the occurrence of ghosts.

本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an internal structure of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る現像装置の内部構造を示す模式的な断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the internal structure of the developing device according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る現像ローラーおよび搬送ローラーの磁極配置を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows magnetic pole arrangement | positioning of the developing roller which concerns on embodiment of this invention, and a conveyance roller. 本発明の実施形態に係る現像ローラーの磁極配置を示す模式的な断面図である。It is a typical sectional view showing magnetic pole arrangement of a development roller concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る搬送ローラーの磁極配置を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows magnetic pole arrangement | positioning of the conveyance roller which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る現像装置において、現像剤溜まりが発生する様子を示す模式的な断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view illustrating a state where a developer pool is generated in the developing device according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る現像装置の現像ローラーにおいて、隣接する同極間の半径方向成分の磁力分布を示すグラフである。6 is a graph showing a magnetic force distribution of radial components between adjacent identical poles in the developing roller of the developing device according to the embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態に係る現像装置の現像ローラーにおいて、隣接する同極間の半径方向成分(垂直成分)および接線方向成分(水平成分)の磁力分布を示すグラフである。6 is a graph showing a magnetic force distribution of a radial component (vertical component) and a tangential component (horizontal component) between adjacent identical poles in a developing roller of a developing device according to another embodiment of the present invention. プリント上にゴーストが発生した様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that the ghost generate | occur | produced on the print.

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る画像形成装置10について、図面に基づき詳細に説明する。本実施形態では、画像形成装置の一例として、タンデム方式のカラープリンタを例示する。画像形成装置は、例えば、複写機、ファクシミリ装置、及びこれらの複合機等であってもよい。   Hereinafter, an image forming apparatus 10 according to an embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, a tandem color printer is illustrated as an example of an image forming apparatus. The image forming apparatus may be, for example, a copying machine, a facsimile machine, and a complex machine of these.

図1は、画像形成装置10の内部構造を示す断面図である。この画像形成装置10は、箱形の筐体構造を備える装置本体11を備える。この装置本体11内には、シートPを給紙する給紙部12、給紙部12から給紙されたシートPに転写するトナー像を形成する画像形成部13、前記トナー像が一次転写される中間転写ユニット14、二次転写ローラー145、画像形成部13にトナーを補給するトナー補給部15、及び、シートP上に形成された未定着トナー像をシートPに定着する処理を施す定着部16が内装されている。さらに、装置本体11の上部には、定着部16で定着処理の施されたシートPが排紙される排紙部17が備えられている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing the internal structure of the image forming apparatus 10. The image forming apparatus 10 includes an apparatus main body 11 having a box-shaped housing structure. In the apparatus main body 11, a sheet feeding unit 12 that feeds the sheet P, an image forming unit 13 that forms a toner image to be transferred to the sheet P fed from the sheet feeding unit 12, and the toner image are primarily transferred. Intermediate transfer unit 14, secondary transfer roller 145, toner replenishing unit 15 for replenishing toner to the image forming unit 13, and fixing unit for performing a process of fixing an unfixed toner image formed on the sheet P to the sheet P 16 are decorated. Further, a discharge unit 17 that discharges the sheet P that has been subjected to the fixing process by the fixing unit 16 is provided on the upper portion of the apparatus main body 11.

装置本体11内には、さらに、画像形成部13より右側位置に、上下方向に延びるシート搬送路111が形成されている。シート搬送路111には、適所にシートを搬送する搬送ローラー対112が設けられている。また、シートのスキュー矯正を行うと共に、後述する二次転写のニップ部に所定のタイミングでシートを送り込むレジストローラー対113も、シート搬送路111における前記ニップ部の上流側に設けられている。シート搬送路111は、シートPを給紙部12から排紙部17まで、画像形成部13(二次転写ニップ部)及び定着部16を経由して搬送させる搬送路である。   In the apparatus main body 11, a sheet conveying path 111 extending in the vertical direction is further formed on the right side of the image forming unit 13. The sheet conveyance path 111 is provided with a conveyance roller pair 112 that conveys a sheet to an appropriate position. A registration roller pair 113 that corrects the skew of the sheet and feeds the sheet to a nip portion of secondary transfer described later at a predetermined timing is also provided on the upstream side of the nip portion in the sheet conveyance path 111. The sheet conveyance path 111 is a conveyance path that conveys the sheet P from the paper feeding unit 12 to the paper discharge unit 17 via the image forming unit 13 (secondary transfer nip unit) and the fixing unit 16.

給紙部12は、給紙トレイ121、ピックアップローラー122、及び給紙ローラー対123を備える。給紙トレイ121は、装置本体11の下方位置に挿脱可能に装着され、複数枚のシートPが積層されたシート束P1を貯留する。ピックアップローラー122は、給紙トレイ121に貯留されたシート束P1の最上面のシートPを1枚ずつ繰り出す。給紙ローラー対123は、ピックアップローラー122によって繰り出されたシートPをシート搬送路111に送り出す。   The paper feed unit 12 includes a paper feed tray 121, a pickup roller 122, and a paper feed roller pair 123. The sheet feeding tray 121 is detachably mounted at a lower position of the apparatus main body 11 and stores a sheet bundle P1 in which a plurality of sheets P are stacked. The pickup roller 122 feeds the uppermost sheet P of the sheet bundle P1 stored in the sheet feeding tray 121 one by one. The pair of paper feed rollers 123 sends out the sheet P fed out by the pickup roller 122 to the sheet conveyance path 111.

画像形成部13は、シートPに転写するトナー像を形成するものであって、異なる色のトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを備える。この画像形成ユニットとして、本実施形態では、後述する中間転写ベルト141の回転方向上流側から下流側へ(図1に示す左側から右側へ)向けて順次配設された、マゼンタ(M)色の現像剤を用いるマゼンタ用ユニット13M、シアン(C)色の現像剤を用いるシアン用ユニット13C、イエロー(Y)色の現像剤を用いるイエロー用ユニット13Y、及びブラック(Bk)色の現像剤を用いるブラック用ユニット13Bkが備えられている。各ユニット13M、13C、13Y、13Bkは、それぞれ感光体ドラム20と、感光体ドラム20の周囲に配置された帯電装置21、現像装置23及びクリーニング装置25とを備える。また、各ユニット13M、13C、13Y、13Bk共通の露光装置22が、画像形成ユニットの下方に配置されている。   The image forming unit 13 forms a toner image to be transferred to the sheet P, and includes a plurality of image forming units that form toner images of different colors. As this image forming unit, in this embodiment, a magenta (M) color which is sequentially arranged from the upstream side to the downstream side in the rotation direction of the intermediate transfer belt 141 described later (from the left side to the right side in FIG. 1). A magenta unit 13M using a developer, a cyan unit 13C using a cyan (C) developer, a yellow unit 13Y using a yellow (Y) developer, and a black (Bk) developer are used. A black unit 13Bk is provided. Each of the units 13M, 13C, 13Y, and 13Bk includes a photosensitive drum 20, and a charging device 21, a developing device 23, and a cleaning device 25 disposed around the photosensitive drum 20. An exposure device 22 common to the units 13M, 13C, 13Y, and 13Bk is disposed below the image forming unit.

感光体ドラム20は、その軸回りに回転駆動され、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。この感光体ドラム20としては、アモルファスシリコン(a−Si)系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。各色の画像形成ユニットに対応して、感光体ドラム20がそれぞれ配置される。帯電装置21は、感光体ドラム20の表面を均一に帯電する。帯電装置21は、帯電ローラーと、前記帯電ローラーに付着したトナーを除去するための帯電クリーニングブラシとを備える。露光装置22は、光源やポリゴンミラー、反射ミラー、偏向ミラーなどの各種の光学系機器を有し、均一に帯電された感光体ドラム20の周面に、画像データに基づき変調された光を照射して、静電潜像を形成する。また、クリーニング装置25は、トナー像転写後の感光体ドラム20の周面を清掃する。   The photosensitive drum 20 is driven to rotate about its axis, and an electrostatic latent image and a toner image are formed on its peripheral surface. As this photosensitive drum 20, a photosensitive drum using an amorphous silicon (a-Si) material can be used. The photosensitive drums 20 are arranged corresponding to the image forming units of the respective colors. The charging device 21 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 20. The charging device 21 includes a charging roller and a charging cleaning brush for removing toner attached to the charging roller. The exposure device 22 has various optical system devices such as a light source, a polygon mirror, a reflection mirror, and a deflection mirror, and irradiates light that has been modulated based on image data onto the circumferential surface of the uniformly charged photoreceptor drum 20. Thus, an electrostatic latent image is formed. The cleaning device 25 cleans the peripheral surface of the photosensitive drum 20 after the toner image is transferred.

現像装置23は、感光体ドラム20上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム20の周面にトナーを供給する。現像装置23は、トナーとキャリアとからなる2成分現像剤用のものである。なお、本実施形態では、トナーはプラスの極性に帯電する特性を備える。   The developing device 23 supplies toner to the peripheral surface of the photosensitive drum 20 in order to develop the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 20. The developing device 23 is for a two-component developer composed of toner and carrier. In this embodiment, the toner has a characteristic of being charged to a positive polarity.

中間転写ユニット14は、画像形成部13とトナー補給部15との間に設けられた空間に配置される。中間転写ユニット14は、中間転写ベルト141と、駆動ローラー142と、従動ローラー143と、一次転写ローラー24と、を備える。   The intermediate transfer unit 14 is disposed in a space provided between the image forming unit 13 and the toner supply unit 15. The intermediate transfer unit 14 includes an intermediate transfer belt 141, a driving roller 142, a driven roller 143, and a primary transfer roller 24.

中間転写ベルト141は、無端状のベルト状回転体であって、その周面側が各感光体ドラム20の周面にそれぞれ当接するように、駆動ローラー142及び従動ローラー143に架け渡されている。中間転写ベルト141は、一の方向に周回駆動され、感光体ドラム20から転写されたトナー像を表面に担持する。   The intermediate transfer belt 141 is an endless belt-like rotating body, and is stretched between the driving roller 142 and the driven roller 143 so that the circumferential surface side thereof is in contact with the circumferential surface of each photosensitive drum 20. The intermediate transfer belt 141 is driven to circulate in one direction, and carries the toner image transferred from the photosensitive drum 20 on the surface.

駆動ローラー142は、中間転写ユニット14の右端側で中間転写ベルト141を張架し、中間転写ベルト141を周回駆動させる。駆動ローラー142は金属ローラーからなる。従動ローラー143は、中間転写ユニット14の左端側で中間転写ベルト141を張架する。従動ローラー143は、中間転写ベルト141に張力を付与する。   The drive roller 142 stretches the intermediate transfer belt 141 on the right end side of the intermediate transfer unit 14 and drives the intermediate transfer belt 141 to rotate. The driving roller 142 is a metal roller. The driven roller 143 stretches the intermediate transfer belt 141 on the left end side of the intermediate transfer unit 14. The driven roller 143 applies tension to the intermediate transfer belt 141.

一次転写ローラー24は、中間転写ベルト141を挟んで感光体ドラム20と一次転写ニップ部を形成し、感光体ドラム20上のトナー像を中間転写ベルト141上に一次転写する。各色の感光体ドラム20に対向して、それぞれ、一次転写ローラー24が配置される。   The primary transfer roller 24 forms a primary transfer nip portion with the photosensitive drum 20 with the intermediate transfer belt 141 interposed therebetween, and primarily transfers the toner image on the photosensitive drum 20 onto the intermediate transfer belt 141. A primary transfer roller 24 is disposed to face the photosensitive drum 20 of each color.

二次転写ローラー145は、中間転写ベルト141を挟んで駆動ローラー142に対向して配置されている。二次転写ローラー145は、中間転写ベルト141の周面に圧接されて二次転写ニップ部を形成している。中間転写ベルト141上に一次転写されたトナー像は、給紙部12から供給されるシートPに、前記二次転写ニップ部において二次転写される。本実施形態の中間転写ユニット14および二次転写ローラー145は、本発明の転写部を構成する。転写部は、感光体ドラム20からシートPにトナー像を転写する。   The secondary transfer roller 145 is disposed to face the driving roller 142 with the intermediate transfer belt 141 interposed therebetween. The secondary transfer roller 145 is pressed against the peripheral surface of the intermediate transfer belt 141 to form a secondary transfer nip portion. The toner image primarily transferred onto the intermediate transfer belt 141 is secondarily transferred to the sheet P supplied from the paper feeding unit 12 at the secondary transfer nip portion. The intermediate transfer unit 14 and the secondary transfer roller 145 of this embodiment constitute a transfer unit of the present invention. The transfer unit transfers the toner image from the photosensitive drum 20 to the sheet P.

トナー補給部15は、画像形成に用いられるトナーを貯留するものであり、本実施形態ではマゼンタ用トナーコンテナ15M、シアン用トナーコンテナ15C、イエロー用トナーコンテナ15Y及びブラック用トナーコンテナ15Bkを備える。これらトナーコンテナ15M、15C、15Y、15Bkは、MCYBk各色に対応する画像形成ユニット13M、13C、13Y、13Bkの現像装置23に、不図示のトナー搬送部を通して各色のトナーを補給する。   The toner replenishing unit 15 stores toner used for image formation, and includes a magenta toner container 15M, a cyan toner container 15C, a yellow toner container 15Y, and a black toner container 15Bk in this embodiment. The toner containers 15M, 15C, 15Y, and 15Bk replenish toner of each color to the developing devices 23 of the image forming units 13M, 13C, 13Y, and 13Bk corresponding to the respective colors of MCYBk through a toner transport unit (not shown).

定着部16へ供給されたシートPは、定着ニップ部を通過することで加熱加圧される。これにより、前記二次転写ニップ部でシートPに転写されたトナー像は、シートPに定着される。   The sheet P supplied to the fixing unit 16 is heated and pressed by passing through the fixing nip. As a result, the toner image transferred to the sheet P at the secondary transfer nip is fixed to the sheet P.

排紙部17は、装置本体11の頂部が凹没されることによって形成され、この凹部の底部に排紙されたシートPを受ける排紙トレイ171が形成されている。定着処理が施されたシートPは、定着部16の上部から延設されたシート搬送路111を経由して、排紙トレイ151へ向けて排紙される。   The paper discharge unit 17 is formed by recessing the top of the apparatus main body 11, and a paper discharge tray 171 for receiving the discharged sheet P is formed at the bottom of the concave portion. The sheet P on which the fixing process has been performed is discharged toward the discharge tray 151 via the sheet conveyance path 111 extending from the upper part of the fixing unit 16.

次に、図1に加え、図2乃至図6を参照して、本実施形態に係る現像装置23について、更に詳述する。図2は、本実施形態に係る現像装置23の内部構造を示す模式的な断面図である。図2では、現像装置23の各回転部材の回転方向が矢印で示されている。図3は、本実施形態に係る現像ローラー231および搬送ローラー232の磁極配置を示す模式的な断面図である。図4は、現像ローラー231の磁極配置を示す模式的な断面図である。図5は、搬送ローラー232の磁極配置を示す模式的な断面図である。図6は、本実施形態に係る現像装置23において、現像剤溜まり(滞留部TD)が発生する様子を示す模式的な断面図である。   Next, the developing device 23 according to the present embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 6 in addition to FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the internal structure of the developing device 23 according to this embodiment. In FIG. 2, the rotation direction of each rotation member of the developing device 23 is indicated by an arrow. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the magnetic pole arrangement of the developing roller 231 and the transport roller 232 according to this embodiment. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the magnetic pole arrangement of the developing roller 231. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the magnetic pole arrangement of the transport roller 232. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a state where a developer reservoir (retention portion TD) is generated in the developing device 23 according to the present embodiment.

図1乃至図6を参照して、現像装置23は、ハウジング23Hと、現像ローラー231と、搬送ローラー232と、二本の攪拌スクリュー233(現像剤攪拌部)と、仕切り板234と、層厚規制部材235と、を含む。ハウジング23Hは、現像装置23の各部材を支持する筐体部分である。   1 to 6, the developing device 23 includes a housing 23H, a developing roller 231, a transport roller 232, two stirring screws 233 (developer stirring unit), a partition plate 234, and a layer thickness. A restricting member 235. The housing 23H is a housing portion that supports each member of the developing device 23.

現像ローラー231は、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム20に所定の現像位置NP(図3)で対向して配置され、感光体ドラム20にトナーを供給する。現像ローラー231は、第1磁石231Aと、第1スリーブ231Bと、を備える(図3)。なお、本実施形態では、現像位置NPは、感光体ドラム20と現像ローラー231との最近接位置を含む。第1磁石231Aは、周方向に沿って複数の磁極を含み、ハウジング23Hに固定された円柱状の磁石である。第1スリーブ231Bは、第1磁石231Aの周囲を第1回転方向(図2、図3の矢印D1方向)に回転し、周面にトナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を担持する。本実施形態では、第1スリーブ231Bは、アルミ製の円管部材(基材)からなる。第1スリーブ231Bの円管部材の周面には、サンドブラスト処理(ブラスト処理)が施されているとともに、更に、その周面上に施されたNiメッキ層を含む。第1スリーブ231BのNiメッキ層の表面は、所定の表面粗さを備えている。本実施形態では、第1スリーブ231Bの表面粗さRzjisは、4.0μmから14.0μmの範囲に設定されている。現像ローラー231の第1スリーブ231Bは、ハウジング23Hに回転可能に支持されている。   The developing roller 231 is arranged to face the photosensitive drum 20 on which the electrostatic latent image is formed at a predetermined developing position NP (FIG. 3), and supplies toner to the photosensitive drum 20. The developing roller 231 includes a first magnet 231A and a first sleeve 231B (FIG. 3). In the present embodiment, the development position NP includes the closest position between the photosensitive drum 20 and the development roller 231. The first magnet 231A is a columnar magnet including a plurality of magnetic poles along the circumferential direction and fixed to the housing 23H. The first sleeve 231B rotates around the first magnet 231A in the first rotation direction (the direction of arrow D1 in FIGS. 2 and 3), and carries a developer containing toner and a magnetic carrier on the peripheral surface. In the present embodiment, the first sleeve 231B is made of an aluminum circular pipe member (base material). The circumferential surface of the circular pipe member of the first sleeve 231B is subjected to sandblasting (blasting) and further includes a Ni plating layer applied on the circumferential surface. The surface of the Ni plating layer of the first sleeve 231B has a predetermined surface roughness. In the present embodiment, the surface roughness Rzjis of the first sleeve 231B is set in the range of 4.0 μm to 14.0 μm. The first sleeve 231B of the developing roller 231 is rotatably supported by the housing 23H.

搬送ローラー232は、現像ローラー231に所定の対向位置TP(図3)で対向するように配置され、現像ローラー231に現像剤を供給する。なお、本実施形態では、対向位置TPは、搬送ローラー232と現像ローラー231との最近接位置を含む。搬送ローラー232は、第2磁石232Aと、第2スリーブ232Bと、を備える。第2磁石232Aは、周方向に沿って複数の磁極を含み、ハウジング23Hに固定されている。第2スリーブ232Bは、第2磁石232Aの周囲を第2回転方向(図2、図3の矢印D2方向)に回転し、周面にトナーおよびキャリアを含む現像剤を担持する。搬送ローラー232の第2スリーブ232Bは、ハウジング23Hに回転可能に支持されている。   The transport roller 232 is disposed so as to face the developing roller 231 at a predetermined facing position TP (FIG. 3), and supplies the developer to the developing roller 231. In the present embodiment, the facing position TP includes the closest position between the transport roller 232 and the developing roller 231. The transport roller 232 includes a second magnet 232A and a second sleeve 232B. The second magnet 232A includes a plurality of magnetic poles along the circumferential direction, and is fixed to the housing 23H. The second sleeve 232B rotates around the second magnet 232A in the second rotation direction (the direction of arrow D2 in FIGS. 2 and 3), and carries a developer containing toner and carrier on the peripheral surface. The second sleeve 232B of the transport roller 232 is rotatably supported by the housing 23H.

なお、現像ローラー231および搬送ローラー232には、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加される。また、図3に示すように、現像ローラー231が回転する第1回転方向D1、および搬送ローラー232が回転する第2回転方向D2は、対向位置TPにおいて互いに対向するように設定されている(カウンタ方向)。   A developing bias in which an AC bias is superimposed on a DC bias is applied to the developing roller 231 and the transport roller 232. As shown in FIG. 3, the first rotation direction D1 in which the developing roller 231 rotates and the second rotation direction D2 in which the transport roller 232 rotates are set so as to face each other at the facing position TP (counter). direction).

攪拌スクリュー233は、2成分現像剤を攪拌しながら循環搬送することで、トナーを帯電させる。攪拌スクリュー233は、第1スクリュー233Aと、第2スクリュー233Bと、を備える。なお、図2では図示していないが、ハウジング23Hは、第1スクリュー233Aが配置される不図示の第1攪拌部と、第2スクリュー233Bが配置される不図示の第2攪拌部と、を備える(図1の現像装置23参照)。現像剤は、第1スクリュー233Aと、第2スクリュー233Bとの間を循環搬送される。そして、第1スクリュー233Aは、搬送ローラー232に現像剤を供給する。仕切り板234は、ハウジング23Hに備えられた板状部材である。仕切り板234は、第1攪拌部と第2攪拌部とを第1スクリュー233Aおよび第2スクリュー233Bの軸方向に沿って仕切っている。また、トナー補給部15から補給されたトナーは、第2スクリュー233Bの軸方向の一端側からハウジング23H内に流入し、他の現像剤と攪拌される。   The stirring screw 233 charges the toner by circulating and conveying the two-component developer while stirring. The stirring screw 233 includes a first screw 233A and a second screw 233B. Although not shown in FIG. 2, the housing 23H includes a first agitation unit (not shown) in which the first screw 233A is arranged and a second agitation unit (not shown) in which the second screw 233B is arranged. Provided (see developing device 23 in FIG. 1). The developer is circulated and conveyed between the first screw 233A and the second screw 233B. Then, the first screw 233 </ b> A supplies the developer to the transport roller 232. The partition plate 234 is a plate-like member provided in the housing 23H. The partition plate 234 partitions the first stirring portion and the second stirring portion along the axial direction of the first screw 233A and the second screw 233B. Further, the toner replenished from the toner replenishing portion 15 flows into the housing 23H from one end side in the axial direction of the second screw 233B, and is agitated with the other developer.

層厚規制部材235は、搬送ローラー232の周面に対向して配置された非磁性金属からなる板状部材である。なお、他の実施形態において、層厚規制部材235の上流側の側面には、磁性部材が固定されてもよい。層厚規制部材235は、攪拌スクリュー233の第1スクリュー233Aから搬送ローラー232に供給された現像剤の層厚を規制する。   The layer thickness regulating member 235 is a plate-like member made of a nonmagnetic metal that is disposed so as to face the peripheral surface of the transport roller 232. In another embodiment, a magnetic member may be fixed to the upstream side surface of the layer thickness regulating member 235. The layer thickness regulating member 235 regulates the layer thickness of the developer supplied from the first screw 233 </ b> A of the stirring screw 233 to the transport roller 232.

また、図2に示すように、現像ローラー231の軸心は、感光体ドラム20の軸心よりも下方に配置され、搬送ローラー232の軸心は、現像ローラー231の軸心よりも更に下方に配置されている。   As shown in FIG. 2, the axis of the developing roller 231 is disposed below the axis of the photosensitive drum 20, and the axis of the transport roller 232 is further below the axis of the developing roller 231. Has been placed.

また、図2を参照して、トナーおよびキャリアからなり、攪拌スクリュー233で循環搬送された現像剤は、第1スクリュー233Aから搬送ローラー232に供給される。その後、層厚規制部材235によって現像剤の層厚が規制された後、当該現像剤は現像ローラー231に供給される。現像位置NP(図3)においてトナーの一部が感光体ドラム20に供給されると、現像ローラー231から搬送ローラー232に現像剤が回収される。その後、搬送ローラー232に回収された現像剤は、再び第1スクリュー233Aの周辺の第1攪拌部に流入する。   Referring to FIG. 2, the developer composed of toner and carrier and circulated and conveyed by stirring screw 233 is supplied from first screw 233 </ b> A to conveying roller 232. Thereafter, after the layer thickness of the developer is regulated by the layer thickness regulating member 235, the developer is supplied to the developing roller 231. When a part of the toner is supplied to the photosensitive drum 20 at the development position NP (FIG. 3), the developer is collected from the development roller 231 to the transport roller 232. Thereafter, the developer collected on the transport roller 232 again flows into the first stirring unit around the first screw 233A.

図3および図4を参照して、本実施形態では、現像ローラー231の第1磁石231Aは、周方向に沿って7つの磁極を備えている。現像ローラー231と搬送ローラー232との対向位置TPから第1回転方向(D1)下流側には、N1極が配置される。また、N1極の第1回転方向下流側には、S1極が配置される。S1極は、搬送ローラー232から受け取った現像剤を感光体ドラム20側に搬送する搬送極として機能する。更に、S1極の第1回転方向下流側には、感光体ドラム20にトナーを供給する主極として機能するN2極が配置される。N2極は、現像位置NPの近傍に配置されている。   3 and 4, in the present embodiment, the first magnet 231A of the developing roller 231 includes seven magnetic poles along the circumferential direction. The N1 pole is disposed on the downstream side in the first rotation direction (D1) from the facing position TP between the developing roller 231 and the transport roller 232. The S1 pole is disposed downstream of the N1 pole in the first rotation direction. The S1 pole functions as a transport pole for transporting the developer received from the transport roller 232 to the photosensitive drum 20 side. Further, an N2 pole that functions as a main pole that supplies toner to the photosensitive drum 20 is disposed downstream of the S1 pole in the first rotation direction. The N2 pole is disposed in the vicinity of the development position NP.

更に、第1磁石231Aは、現像位置NPよりも第1回転方向下流側、かつ、対向位置TPよりも第1回転方向上流側の第1領域Rにおいて、4つの磁極(S2、N3、N4、S3)を備えている。N3極(第1磁極)は、第1領域Rの略中央部に配置される。N4極(第2磁極)は、N3極に対して第1回転方向下流側に隣接して配置され、N3と同極の磁極である。S2極(第3磁極)は、N3極に対して第1回転方向上流側に隣接して配置され、N3極と異極の磁極である。S3(第4磁極)極は、N4極に対して第1回転方向下流側に隣接して配置され、N4極と異極の磁極である。   Further, the first magnet 231A has four magnetic poles (S2, N3, N4, S4) in the first region R downstream of the developing position NP in the first rotational direction and upstream of the facing position TP in the first rotational direction. S3). The N3 pole (first magnetic pole) is disposed at a substantially central portion of the first region R. The N4 pole (second magnetic pole) is arranged adjacent to the N3 pole on the downstream side in the first rotation direction, and has the same polarity as N3. The S2 pole (third magnetic pole) is arranged adjacent to the N3 pole on the upstream side in the first rotation direction, and is a magnetic pole different from the N3 pole. The S3 (fourth magnetic pole) pole is disposed adjacent to the N4 pole on the downstream side in the first rotation direction, and is a magnetic pole different from the N4 pole.

表1には、本実施形態に係る第1磁石231Aとして、7つの磁極の角度を例示した磁石1および磁石2が示されている。なお、磁石1および磁石2は、互いに一部の極の磁力(半径方向成分のピーク値)の大きさが異なっている。また、表1に示される各磁極の角度は、図4の対向位置TPを始点(角度0°)として、第1回転方向に沿って示されている。なお、図4では、対向位置TPと現像ローラー231の回転軸心とを結ぶ直線CLが示されている。   Table 1 shows a magnet 1 and a magnet 2 exemplifying angles of seven magnetic poles as the first magnet 231A according to the present embodiment. The magnet 1 and the magnet 2 are different from each other in the magnitude of the magnetic force (peak value of the radial component) of some of the poles. Further, the angles of the magnetic poles shown in Table 1 are shown along the first rotation direction with the opposing position TP in FIG. 4 as the starting point (angle 0 °). In FIG. 4, a straight line CL connecting the facing position TP and the rotation axis of the developing roller 231 is shown.

Figure 0006402736
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一方、図3および図5を参照して、搬送ローラー232の第2磁石232Aは、周方向に沿って5つの磁極を備えている。現像ローラー231と搬送ローラー232との対向位置TPから第2回転方向(D2)下流側には、N11極が配置される。また、N11極の第2回転方向下流側には、S11極が配置される。更に、S11極の第2回転方向下流側には、S12極が配置される。S11極は、搬送ローラー232から現像剤を剥離する剥離極として機能する。S12極は、第1スクリュー233Aから現像剤を汲み上げる汲上極として機能する。S12極の第2回転方向下流側には、N12極およびS13極が配置されている。図5に示すように、S13極よりも第2回転方向上流側であって、S12極とN12極との間において前述の層厚規制部材235が搬送ローラー232の第2磁石232Aに所定の間隔をおいて対向して配置されている。このため、搬送ローラー232から現像ローラー231に現像剤が受け渡される前に、現像剤の層厚を安定して規制することができる。なお、S13極は、対向位置TPを挟んでN11極に隣接して配置されている。   On the other hand, referring to FIGS. 3 and 5, second magnet 232 </ b> A of transport roller 232 includes five magnetic poles along the circumferential direction. The N11 pole is disposed on the downstream side in the second rotational direction (D2) from the facing position TP between the developing roller 231 and the transport roller 232. Further, the S11 pole is disposed downstream of the N11 pole in the second rotation direction. Further, the S12 pole is disposed downstream of the S11 pole in the second rotation direction. The S11 pole functions as a peeling pole for peeling the developer from the transport roller 232. The S12 pole functions as a pumping pole that pumps up the developer from the first screw 233A. An N12 pole and an S13 pole are disposed downstream of the S12 pole in the second rotation direction. As shown in FIG. 5, the layer thickness regulating member 235 is spaced apart from the S13 pole by the second magnet 232A of the transport roller 232 at a predetermined interval between the S12 pole and the N12 pole. It is arranged facing each other. For this reason, the developer layer thickness can be stably regulated before the developer is transferred from the transport roller 232 to the developing roller 231. The S13 pole is disposed adjacent to the N11 pole across the facing position TP.

表2には、本実施形態に係る第2磁石232Aの一例として、5つの磁極の角度および磁力(半径方向成分のピーク値)が示されている。表2に示される各磁極の角度は、図5の対向位置TPを始点(角度0°)として、第2回転方向に沿って示されている。なお、図5では、対向位置TPと搬送ローラー232の回転軸心とを結ぶ直線CLが示されている。   Table 2 shows angles and magnetic forces (peak values of radial components) of five magnetic poles as an example of the second magnet 232A according to the present embodiment. The angles of the magnetic poles shown in Table 2 are shown along the second rotation direction with the opposing position TP in FIG. 5 as the starting point (angle 0 °). In FIG. 5, a straight line CL connecting the facing position TP and the rotation axis of the transport roller 232 is shown.

Figure 0006402736
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図2および図3を参照して、現像ローラー231の第1磁石231Aおよび搬送ローラー232の第2磁石232Aの磁極の配置および機能について、更に付言する。第2磁石232AのN11極(第5磁極)は、第1磁石231AのS3極に対向して配置され、かつ、S3極とは異極の磁極である。そして、N11極およびS3極によって形成される磁界によって、現像位置NPを通過した現像剤が、現像ローラー231から搬送ローラー232に受け渡される。   With reference to FIGS. 2 and 3, the arrangement and function of the magnetic poles of the first magnet 231 </ b> A of the developing roller 231 and the second magnet 232 </ b> A of the transport roller 232 will be further described. The N11 pole (fifth magnetic pole) of the second magnet 232A is disposed opposite to the S3 pole of the first magnet 231A, and is a magnetic pole different from the S3 pole. Then, the developer passing through the development position NP is transferred from the development roller 231 to the transport roller 232 by the magnetic field formed by the N11 pole and the S3 pole.

また、第1磁石231AのN1極(第6磁極)は、S3極に対して第1回転方向下流側に対向位置TPを挟んで隣接して配置され、S3極とは異極の磁極である。更に、第2磁石232AのS13極(第7磁極)は、N11極に対して第2回転方向上流側に対向位置TPを挟んで隣接し、かつ、N1極に対向して配置され、N11極とは異極の磁極である。そして、攪拌スクリュー233の第1スクリュー233Aから搬送ローラー232に供給された現像剤は、層厚規制部材235によって規制された後、N1極およびS13極によって形成される磁界によって、搬送ローラー232から現像ローラー231に受け渡される。   Further, the N1 pole (sixth magnetic pole) of the first magnet 231A is arranged adjacent to the S3 pole on the downstream side in the first rotation direction with the opposing position TP interposed therebetween, and is a magnetic pole different from the S3 pole. . Further, the S13 pole (seventh magnetic pole) of the second magnet 232A is adjacent to the N11 pole on the upstream side in the second rotational direction with the opposing position TP interposed therebetween, and is opposed to the N1 pole. Is a magnetic pole of a different polarity. The developer supplied from the first screw 233A of the stirring screw 233 to the transport roller 232 is regulated by the layer thickness regulating member 235, and then developed from the transport roller 232 by the magnetic field formed by the N1 pole and the S13 pole. Delivered to the roller 231.

図6を参照して、ハウジング23Hは、現像ローラー231および搬送ローラー232に対向する複数の内壁部を備えている。詳しくは、ハウジング23Hは、第1内壁部23H1と、第2内壁部23H2と、第3内壁部23H3と、第4内壁部23H4と、を備える。第1内壁部23H1は、S2極、N3極、N4極およびS3極に対向し、かつ、現像ローラー231の第1スリーブ231Bの周面に沿うように延設されている。第2内壁部23H2は、第1内壁部23H1に接続されるとともに、N11極およびS11極に対向し、かつ、搬送ローラー232の第2スリーブ232Bの周面に沿うように延設されている。同様に、第3内壁部23H3は、S1極およびN1極に対向し、かつ、現像ローラー231の第1スリーブ231Bの周面に沿うように延設されている。第1内壁部23H1と第3内壁部23H3との間において、現像ローラー231の第1スリーブ231Bが部分的に露出され、感光体ドラム20に対向して配置されている。第4内壁部23H4は、第3内壁部23H3に接続されるとともに、S13極およびN12極に対向し、かつ、搬送ローラー232の第2スリーブ232Bの周面に沿うように延設されている。なお、図6に示すように、各内壁部と現像ローラー231の第1スリーブ231Bおよび搬送ローラー232の第2スリーブ232Bとの間には、略均等な隙間H(現像剤の搬送路)が形成されている。本実施形態では、当該隙間Hの高さは、現像ローラー231および搬送ローラー232の半径よりも小さく、0.5mmから2.0mmの範囲に設定されている。   With reference to FIG. 6, the housing 23 </ b> H includes a plurality of inner wall portions facing the developing roller 231 and the transport roller 232. Specifically, the housing 23H includes a first inner wall portion 23H1, a second inner wall portion 23H2, a third inner wall portion 23H3, and a fourth inner wall portion 23H4. The first inner wall portion 23H1 faces the S2, N3, N4, and S3 poles and extends along the peripheral surface of the first sleeve 231B of the developing roller 231. The second inner wall portion 23H2 is connected to the first inner wall portion 23H1, is opposed to the N11 pole and the S11 pole, and extends along the peripheral surface of the second sleeve 232B of the transport roller 232. Similarly, the third inner wall portion 23H3 extends so as to face the S1 pole and the N1 pole, and to extend along the peripheral surface of the first sleeve 231B of the developing roller 231. Between the first inner wall portion 23H1 and the third inner wall portion 23H3, the first sleeve 231B of the developing roller 231 is partially exposed and arranged to face the photosensitive drum 20. The fourth inner wall portion 23H4 is connected to the third inner wall portion 23H3, is opposed to the S13 pole and the N12 pole, and extends along the peripheral surface of the second sleeve 232B of the transport roller 232. As shown in FIG. 6, a substantially uniform gap H (developer transport path) is formed between each inner wall and the first sleeve 231B of the developing roller 231 and the second sleeve 232B of the transport roller 232. Has been. In this embodiment, the height of the gap H is smaller than the radii of the developing roller 231 and the transport roller 232, and is set in the range of 0.5 mm to 2.0 mm.

前述のように、感光体ドラム20上の静電潜像を現像する現像動作に、現像ローラー231および搬送ローラー232には、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加される。これによって、現像位置NP(現像ニップ)では交流バイアスによる振動電界が形成されるため、感光体ドラム20上の背景部に付着したかぶりトナーを回収することができる。しかしながら、このような振動電界は、トナーを現像ローラー231の第1スリーブ231B上にも引き付ける。この結果、第1スリーブ231Bの表面には、トナー層(トナー膜)が形成されやすくなる。   As described above, a developing bias in which an AC bias is superimposed on a DC bias is applied to the developing roller 231 and the transport roller 232 in the developing operation for developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 20. As a result, an oscillating electric field due to an AC bias is formed at the development position NP (development nip), so that the fog toner adhered to the background portion on the photosensitive drum 20 can be collected. However, such an oscillating electric field attracts toner also onto the first sleeve 231B of the developing roller 231. As a result, a toner layer (toner film) is easily formed on the surface of the first sleeve 231B.

現像ローラー231の第1スリーブ231Bに形成されるトナー層の厚みは、画像部と背景部とで異なり、この厚みの差が履歴として残存する。図9は、このようなトナーの消費履歴によってハーフトーン画像上に発生したゴースト画像を示す模式図である。プロセス方向(シートの搬送方向)の上流側で形成されたリング状の画像の履歴が後続のハーフトーン画像上に現れている。このような履歴は、上記のトナー層におけるトナーの消費量の差に基づくものであり、次のハーフトーン画像では残存するトナーの電荷分だけ第1スリーブ231Bと感光体ドラム20との間の電位差が部分的にシフトすることに起因している。   The thickness of the toner layer formed on the first sleeve 231B of the developing roller 231 differs between the image portion and the background portion, and the difference in thickness remains as a history. FIG. 9 is a schematic diagram showing a ghost image generated on a halftone image due to such toner consumption history. A history of ring-shaped images formed on the upstream side in the process direction (sheet conveyance direction) appears on the subsequent halftone image. Such a history is based on the difference in toner consumption in the toner layer, and in the next halftone image, the potential difference between the first sleeve 231B and the photosensitive drum 20 is equal to the remaining toner charge. Is due to a partial shift.

本実施形態では、2本の磁気ローラー(現像ローラー231、搬送ローラー232)が配置された現像装置23において、感光体ドラム20に対向する1本のローラーである現像ローラー231上にトナー層が形成され、上記のようなゴースト画像が発生することが好適に抑止される。すなわち、このようなゴースト画像の抑止のために、現像装置23の現像ローラー231は、前述のN3極およびN4極を備えている。   In the present embodiment, a toner layer is formed on the developing roller 231 that is one roller facing the photosensitive drum 20 in the developing device 23 in which two magnetic rollers (the developing roller 231 and the transport roller 232) are arranged. Then, the occurrence of the ghost image as described above is preferably suppressed. That is, in order to suppress such a ghost image, the developing roller 231 of the developing device 23 includes the aforementioned N3 pole and N4 pole.

図7は、本実施形態に係る現像装置23の現像ローラー231において、隣接する同極磁極であるN3極およびN4極の間の半径方向成分の磁力分布を示すグラフである。なお、図7では、N3極のピーク磁力およびN4極のピーク磁力は、ほぼ等しい値として図示されている。本実施形態では、第1磁石231Aの磁力の半径方向成分(Radial成分)の周方向の分布において、N3極のピーク磁力およびN4極のピーク磁力の平均値をTave(mT)、N3極のピーク位置とN4極のピーク位置との間に配置された磁力の最小値(磁力の谷部分)をTd(mT)とした場合、
Tave−Td≧15 ・・・(式1)
の関係が満たされる。
FIG. 7 is a graph showing the magnetic force distribution of the radial component between the N3 pole and the N4 pole that are adjacent homopolar poles in the developing roller 231 of the developing device 23 according to the present embodiment. In FIG. 7, the peak magnetic force of the N3 pole and the peak magnetic force of the N4 pole are illustrated as substantially equal values. In this embodiment, in the circumferential distribution of the radial component (Radial component) of the magnetic force of the first magnet 231A, the average value of the peak magnetic force of the N3 pole and the peak magnetic force of the N4 pole is Tave (mT), and the peak of the N3 pole When the minimum value of magnetic force (magnetic trough portion) arranged between the position and the peak position of the N4 pole is Td (mT),
Tave−Td ≧ 15 (Formula 1)
The relationship is satisfied.

このように、N3極およびN4極のピーク磁力の平均値Taveと両者の谷部分の磁力Tdとの差が大きく設定されることによって、N3極およびN4極によって形成される反発磁力が高くなる。この場合、図6を参照して、現像ローラー231のN2極からS2極、更にN3極に搬送された現像剤は、N4極に移動しにくいため、N3極上において部分的に滞留する。この結果、現像ローラー231の第1スリーブ231B上には現像剤の滞留部TDが形成される。滞留部TDでは、現像剤の磁気ブラシが第1スリーブ231B上でスリップしながら滞留している。したがって、現像位置NPにおいて消費されたトナーの履歴が第1スリーブ231B上のトナー層に残存した場合であっても、トナーの履歴が滞留部TDで滞留する現像剤の磁気ブラシによって解消(研磨)される。このため、前述のようなゴーストの発生が抑止された現像装置23が提供される。特に、本実施形態のように、現像ローラー231と搬送ローラー232との対向位置TPに磁極のピーク位置が存在しない場合、搬送ローラー232上の現像剤の磁気ブラシの研磨力(掻き取り力)が、第1スリーブ231Bの表面に及びにくい。このような場合であっても、現像ローラー231が自ら備えるN3−N4極の反発力によって滞留部TDを好適に形成することができる。なお、このような滞留部TDの形成は、公知の現像剤の剥離極では充分に形成できない。上記のように式1が満たされることで、第1スリーブ231B上のトナー層を研磨可能な滞留部TDが形成可能とされる。そして、本実施形態では、1本の現像ローラー231が感光体ドラム20に対向して配置され、感光体ドラム20上の静電潜像を現像する。したがって、複数の現像ローラーが感光体ドラム20の周面に沿って隣接して配置される他の現像装置と比較して、1つの現像位置NPにおいて静電潜像を安定して顕在化する必要がある。換言すれば、上記のように感光体ドラム20の回転方向に沿って複数の現像ローラーが配置される場合、上流側の現像ローラーによって形成されたゴースト画像の濃度低下部分を下流側の現像ローラーが補正することができる。一方、本実施形態では、現像ローラー231の第1スリーブ231B上に形成されたトナー消費の履歴が次の周回においてゴースト画像となってしまうと補正が困難となる。したがって、上記の式1が満たされることで、トナー層の履歴が次の現像位置NPに向かって周回することを好適に抑止することができる。この結果、現像装置23の構造が複雑化することが抑止されるとともに、現像装置23のコストアップが抑止される。   Thus, the repulsive magnetic force formed by the N3 pole and the N4 pole is increased by setting a large difference between the average value Tave of the peak magnetic forces of the N3 pole and the N4 pole and the magnetic force Td of the valley portions of both. In this case, with reference to FIG. 6, the developer conveyed from the N2 pole of the developing roller 231 to the S2 pole and further to the N3 pole is difficult to move to the N4 pole, and therefore partially stays on the N3 pole. As a result, a developer retention portion TD is formed on the first sleeve 231B of the developing roller 231. In the stay part TD, the magnetic brush of the developer stays while slipping on the first sleeve 231B. Therefore, even if the history of the toner consumed at the development position NP remains in the toner layer on the first sleeve 231B, the toner history is eliminated (polished) by the magnetic brush of the developer staying in the stay portion TD. Is done. For this reason, the developing device 23 in which the occurrence of the ghost as described above is suppressed is provided. In particular, when the magnetic pole peak position does not exist at the opposing position TP between the developing roller 231 and the transport roller 232 as in the present embodiment, the polishing force (scraping power) of the developer magnetic brush on the transport roller 232 is high. It is difficult to reach the surface of the first sleeve 231B. Even in such a case, the staying part TD can be suitably formed by the repulsive force of the N3-N4 pole that the developing roller 231 has. Such a stay portion TD cannot be formed sufficiently with a known developer peeling electrode. When Expression 1 is satisfied as described above, a retention portion TD that can polish the toner layer on the first sleeve 231B can be formed. In this embodiment, one developing roller 231 is disposed to face the photosensitive drum 20 and develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum 20. Therefore, it is necessary to stably expose the electrostatic latent image at one development position NP as compared with other development devices in which a plurality of development rollers are arranged adjacent to each other along the circumferential surface of the photosensitive drum 20. There is. In other words, when a plurality of developing rollers are arranged along the rotation direction of the photosensitive drum 20 as described above, the downstream developing roller removes the density-decreasing portion of the ghost image formed by the upstream developing roller. It can be corrected. On the other hand, in the present embodiment, correction becomes difficult when the history of toner consumption formed on the first sleeve 231B of the developing roller 231 becomes a ghost image in the next round. Therefore, by satisfying the above expression 1, it is possible to suitably suppress the history of the toner layer from going around toward the next development position NP. As a result, the structure of the developing device 23 is prevented from becoming complicated, and the cost of the developing device 23 is prevented from increasing.

本実施形態では、N3極およびN4極は1つの扇形状のフェライト磁石からなり、扇形状の周方向の中央部において部分的に切欠き部が形成されることで、2つの同極磁極が形成されている。そして、N3極のピーク値とN4極のピーク値との磁力差は、25mT以下の範囲に設定される。この範囲であれば、両極のピーク値の平均値Taveによって滞留部TDの形成具合を判断することが可能とされる。また、2つの同極磁極が隣接する2つの磁石ピースによって形成される場合も、N3極のピーク値とN4極のピーク値との磁力差が25mT以下の範囲に設定されれば、同様に、両極のピーク値の平均値Taveによって滞留部TDの形成具合を判断することが可能とされる。   In the present embodiment, the N3 pole and the N4 pole are made of one fan-shaped ferrite magnet, and a notch is partially formed in the central portion of the fan-shaped circumferential direction to form two homopolar magnetic poles. Has been. The magnetic force difference between the peak value of the N3 pole and the peak value of the N4 pole is set to a range of 25 mT or less. If it is this range, it will become possible to judge the formation condition of the retention part TD by the average value Tave of the peak value of both poles. Similarly, when two magnetic poles of the same polarity are formed by two adjacent magnet pieces, if the magnetic difference between the peak value of the N3 pole and the peak value of the N4 pole is set to a range of 25 mT or less, It is possible to determine the formation state of the staying portion TD based on the average value Tave of the peak values of both poles.

更に、本実施形態では、第1スリーブ231Bは、アルミ製の円管部材(基材)からなる。また、第1スリーブ231Bの円管部材の周面には、サンドブラスト処理(ブラスト処理)が施されているとともに、更に、その周面上に施されたNiメッキ層を含む。このため、ブラスト処理が施された第1スリーブ231Bの表面性によって、現像剤がスリップしやすく、現像剤の滞留部TDが安定して形成される。更に、現像ローラー231上のメッキ層によって、正帯電トナーの帯電量が低下されやすくなる。この結果、現像剤の帯電量が低下し、滞留部TDでの現像剤のスリップが促進されるとともに、トナーがスリーブ表面に付着する力も小さくなる。したがって、ゴースト画像の発生が更に抑制される。なお、後述のとおり、他の実施形態において、現像ローラー231の第1スリーブ231Bは、ブラスト処理が施されたものではなく、公知の溝形状を備えるものでもよい。この場合、溝形成の前もしくは後工程でセンタレス加工などの外周研磨を行う、または、溝形成後にブラスト処理を行うことで、トナーのスリーブ表面への付着力が低下し、ゴースト画像の発生が単なる溝形状だけのものよりも抑制される。   Further, in the present embodiment, the first sleeve 231B is made of an aluminum circular pipe member (base material). Further, the circumferential surface of the circular pipe member of the first sleeve 231B is subjected to sand blasting (blasting) and further includes a Ni plating layer applied on the circumferential surface. For this reason, the developer tends to slip due to the surface property of the first sleeve 231B subjected to the blasting process, and the developer retention portion TD is stably formed. Furthermore, the charge amount of the positively charged toner is likely to be reduced by the plating layer on the developing roller 231. As a result, the charge amount of the developer is reduced, the developer slip at the staying part TD is promoted, and the force with which the toner adheres to the sleeve surface is reduced. Therefore, the generation of ghost images is further suppressed. As will be described later, in other embodiments, the first sleeve 231B of the developing roller 231 is not subjected to blasting and may have a known groove shape. In this case, by performing peripheral polishing such as centerless processing before or after the groove formation, or by performing blasting after the groove formation, the adhesion force of the toner to the sleeve surface is reduced, and the ghost image is simply generated. Suppresses more than just the groove shape.

図6を参照して、現像ローラー231上の滞留部TDの現像剤量が次第に増えていくと、N3極の磁力によって保持しきれなくなり溢れた現像剤(余剰現像剤)が、N4極を飛び越えて、S3極に移動される。その後、S3極およびN11極によって形成される磁界によって、現像ローラー231から搬送ローラー232に現像剤が受け渡される。N3極からS3極に向かって現像剤がジャンプする際に、現像剤中のトナーの飛散が懸念される。このため、現像ローラー231の第1領域R(図3)に着目すると、第1磁石231Aの磁力の半径方向成分の周方向の分布において、N3極のピーク位置とS2極のピーク位置との極間角度をX(度)、N4極のピーク位置とS3磁極のピーク位置との極間角度をY(度)、N3極のピーク磁力とS2極のピーク磁力との和をE(mT)、N4極のピーク磁力とS3極のピーク磁力との和をF(mT)とした場合、式2の関係が満たされることが望ましい。   Referring to FIG. 6, when the amount of developer in the retention portion TD on the developing roller 231 gradually increases, the overflowed developer (surplus developer) that cannot be held by the magnetic force of the N3 pole jumps over the N4 pole. And moved to the S3 pole. Thereafter, the developer is transferred from the developing roller 231 to the transport roller 232 by the magnetic field formed by the S3 pole and the N11 pole. When the developer jumps from the N3 pole to the S3 pole, the toner in the developer may be scattered. Therefore, paying attention to the first region R (FIG. 3) of the developing roller 231, in the circumferential distribution of the radial component of the magnetic force of the first magnet 231A, the pole between the peak position of the N3 pole and the peak position of the S2 pole. The angle between the peak position of the N4 pole and the peak position of the S3 magnetic pole is Y (degree), the sum of the peak magnetic force of the N3 pole and the peak magnetic force of the S2 pole is E (mT), When the sum of the peak magnetic force of the N4 pole and the peak magnetic force of the S3 pole is F (mT), it is desirable that the relationship of Formula 2 is satisfied.

E/X>F/Y ・・・ (式2)
式2では、N3極およびS2極によって形成される現像剤の保持力と、N4極およびS3極によって形成される現像剤の保持力と、が不等式で規定されている。同極のN3極およびN4極を挟んで、第1回転方向上流側の方が、極間角度が小さい場合や、ピーク磁力の和が大きい場合に、上記の式2が満たされやすい。そして、このように第1回転方向上流側における現像剤の保持力が大きい場合、図6の現像剤の滞留部TDが安定して、かつ、より隆起して形成される。この結果、滞留部TDの頂部がハウジング23Hの第1内壁部23H1と接触しやすくなる。この場合、滞留部TDの現像剤によって、現像剤の搬送路が部分的に塞がれる。したがって、N4極の周辺でトナーが飛散した場合であっても、当該トナーが、現像位置NP側に至ることが抑止される。このため、画像上にトナーかぶりやトナー汚れが発生することが抑止される。また、式2の関係が満たされる場合、第1内壁部23H1と第1スリーブ231Bとの間で、滞留部TDの現像剤に圧力が付与される。このため、滞留部TDの現像剤による第1スリーブ231Bの表面の研磨力が増大される。
E / X> F / Y (Formula 2)
In Formula 2, the holding power of the developer formed by the N3 pole and the S2 pole and the holding power of the developer formed by the N4 pole and the S3 pole are defined by inequalities. The above formula 2 is easily satisfied when the pole angle is smaller or the sum of the peak magnetic forces is larger on the upstream side in the first rotation direction across the N3 pole and N4 pole of the same pole. When the developer holding force on the upstream side in the first rotation direction is large as described above, the developer retention portion TD shown in FIG. 6 is formed to be more stable and raised. As a result, the top part of the retention part TD is likely to come into contact with the first inner wall part 23H1 of the housing 23H. In this case, the developer conveyance path is partially blocked by the developer in the retention portion TD. Therefore, even when the toner is scattered around the N4 pole, the toner is prevented from reaching the development position NP. For this reason, the occurrence of toner fog or toner contamination on the image is suppressed. Moreover, when the relationship of Formula 2 is satisfied, pressure is applied to the developer in the staying portion TD between the first inner wall portion 23H1 and the first sleeve 231B. For this reason, the polishing power of the surface of the first sleeve 231B by the developer in the staying portion TD is increased.

更に、本実施形態では、図6に示すように、N4極の第1回転方向下流側には、N4極とは異極のS3極が配置されている。このため、N3極から脱離された現像剤をS3極で安定して捕獲することができる。更に、S3極とは異極のN11極が配置されることで、現像ローラー231から搬送ローラー232に安定して現像剤を受け渡すことができる。この際、第1内壁部23H1および第2内壁部23H2が、現像ローラー231および搬送ローラー232の周面に沿って形成されながら互いに接続されているため、現像ローラー231から搬送ローラー232に現像剤をスムーズに受け渡すことができる。また、図6を参照して、現像ローラー231の軸心は感光体ドラム20の軸心よりも下方に配置され、搬送ローラー232の軸心は現像ローラー231の軸心よりも下方に配置されている。このため、重力の作用とあいまって、現像剤の滞留部TDから溢れた現像剤がN4極を超えて、S3極に移動された後、搬送ローラー232側に安定して受け渡される。   Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the S3 pole different from the N4 pole is disposed downstream of the N4 pole in the first rotation direction. For this reason, the developer detached from the N3 pole can be stably captured at the S3 pole. Furthermore, by arranging the N11 pole different from the S3 pole, the developer can be stably delivered from the developing roller 231 to the transport roller 232. At this time, since the first inner wall portion 23H1 and the second inner wall portion 23H2 are connected to each other while being formed along the peripheral surfaces of the developing roller 231 and the conveying roller 232, the developer is supplied from the developing roller 231 to the conveying roller 232. It can be delivered smoothly. Referring to FIG. 6, the axis of the developing roller 231 is arranged below the axis of the photosensitive drum 20, and the axis of the transport roller 232 is arranged below the axis of the developing roller 231. Yes. For this reason, coupled with the action of gravity, the developer overflowing from the developer retention portion TD is transferred to the S3 pole after passing over the N4 pole, and then stably delivered to the transport roller 232 side.

また、本実施形態では、S3極の第1回転方向下流側にはN1極が配置され、N11極の第2回転方向上流側には、S13極が配置されている。そして、N1極およびS13極によって形成される磁界によって、搬送ローラー232から現像ローラー231に安定して現像剤を供給することができる。このため、対向位置TPを挟んだ位置に、異なる方向に向かって現像ローラー231および搬送ローラー232間の現像剤の受け渡し領域が安定して形成される。また、現像剤の滞留部TDからN4極を超え、S3極からジャンプした現像剤は、S13極側に移動しにくい。S13極がS3極と同極の磁極からなるためである。なお、本実施形態では、一例として、現像ローラー231と感光体ドラム20との間のギャップ(現像位置NP)が、0.25mmよりも大きく0.40mm以下に設定される。一方、現像ローラー231と搬送ローラー232との間のギャップ(対向位置TP)は、0.18mm以上0.25mm以下に設定される。換言すれば、現像ローラー231と搬送ローラー232との間のギャップは、現像ローラー231と感光体ドラム20との間のギャップよりも狭く設定される。そして、このように狭く設定された対向位置TPを挟むように、現像ローラー231と搬送ローラー232との間で現像剤の受け渡しが行われる。なお、前述のように、対向位置TPには、いずれの磁極のピーク位置も対向していない。このため、上記のように対向位置TPのギャップが狭く設定されても、対向位置TPに現像剤が介在し現像剤の固着が発生することが抑止される。また、周方向において対向位置TPを挟むように、受け渡しの現像剤の磁気ブラシが2つ形成されるため、対向位置TPでトナーが飛散した場合でも、当該トナーを封じ込めることができる。   In the present embodiment, the N1 pole is disposed downstream of the S3 pole in the first rotation direction, and the S13 pole is disposed upstream of the N11 pole in the second rotation direction. The developer can be stably supplied from the transport roller 232 to the developing roller 231 by the magnetic field formed by the N1 pole and the S13 pole. Therefore, a developer transfer area between the developing roller 231 and the transport roller 232 is stably formed in a different direction at a position sandwiching the facing position TP. Further, the developer jumping from the S3 pole beyond the N4 pole from the developer retention part TD hardly moves to the S13 pole side. This is because the S13 pole is composed of the same pole as the S3 pole. In this embodiment, as an example, the gap (development position NP) between the developing roller 231 and the photosensitive drum 20 is set to be larger than 0.25 mm and equal to or smaller than 0.40 mm. On the other hand, the gap (opposing position TP) between the developing roller 231 and the transport roller 232 is set to 0.18 mm or more and 0.25 mm or less. In other words, the gap between the developing roller 231 and the transport roller 232 is set to be narrower than the gap between the developing roller 231 and the photosensitive drum 20. Then, the developer is transferred between the developing roller 231 and the transport roller 232 so as to sandwich the opposing position TP set so narrow. As described above, the peak position of any magnetic pole does not face the facing position TP. For this reason, even if the gap at the facing position TP is set narrow as described above, the developer is prevented from sticking to the facing position TP due to the presence of the developer. Further, since two magnetic brushes for the developer to be transferred are formed so as to sandwich the facing position TP in the circumferential direction, even when the toner is scattered at the facing position TP, the toner can be contained.

次に、実施例に基づいて、本発明を更に説明する。
<実験1>
実験1では、以下の実験条件において実験を行った。
<実験条件>
・感光体ドラム20:アモルファスシリコン感光体(a−Si)、直径φ30mm、表面電位Vo=270V、周速=300mm/sec
・層厚規制部材235と第2スリーブ232Bとのギャップ:200〜600μm
・現像ローラー231上の現像剤搬送量(層厚規制後):250g/m
・キャリア:体積平均粒径35μm、磁力80emu/g
・トナー:体積平均粒径6.8μm、トナー濃度7%
Next, based on an Example, this invention is further demonstrated.
<Experiment 1>
In Experiment 1, the experiment was performed under the following experimental conditions.
<Experimental conditions>
Photosensitive drum 20: Amorphous silicon photosensitive member (a-Si), diameter φ30 mm, surface potential Vo = 270 V, peripheral speed = 300 mm / sec
A gap between the layer thickness regulating member 235 and the second sleeve 232B: 200 to 600 μm
-Developer transport amount on developing roller 231 (after regulation of layer thickness): 250 g / m 2
Carrier: volume average particle size 35 μm, magnetic force 80 emu / g
Toner: Volume average particle size 6.8 μm, toner concentration 7%

実験1に用いた現像ローラー231の条件は以下のとおりである。
・現像ローラー231:直径φ20mm
・現像ローラー231の感光体ドラム20に対する周速比:1.6
・現像ローラー231と感光体ドラム20とのギャップ:300μm
・現像バイアス:直流バイアス=170V、交流バイアス=Vpp1.4kV、周波数f4.7kHz、Duty50%、矩形波(なお、搬送ローラー232の現像バイアスも同電位である)
・第1スリーブ231Bの表面条件:
(条件1)ローレットV溝(溝深さ80μm、溝幅0.2mm、溝本数120本)、Niメッキ処理
(条件2)サンドブラスト(メッキ前のRzjis8μm)、Niメッキ処理
(条件3)サンドブラスト(Rzjis8μm)、メッキ処理なし
また、実験1に用いた現像ローラー231の磁極分布は、先の表1に示された磁石1および磁石2である。なお、以下の現像ローラー231および搬送ローラー232の磁力測定は、日本電磁測器株式会社 GAUSS METER Model GX−100を用いて行った。
The conditions of the developing roller 231 used in Experiment 1 are as follows.
・ Developing roller 231: Diameter φ20 mm
A peripheral speed ratio of the developing roller 231 to the photosensitive drum 20: 1.6
A gap between the developing roller 231 and the photosensitive drum 20: 300 μm
Development bias: DC bias = 170 V, AC bias = Vpp 1.4 kV, frequency f4.7 kHz, Duty 50%, rectangular wave (note that the development bias of the transport roller 232 is also at the same potential)
-Surface condition of the first sleeve 231B:
(Condition 1) Knurled V groove (groove depth 80 μm, groove width 0.2 mm, number of grooves 120), Ni plating treatment (Condition 2) Sand blasting (Rzjis 8 μm before plating), Ni plating treatment (Condition 3) Sand blasting (Rzjis 8 μm) ), No plating treatment, and the magnetic pole distribution of the developing roller 231 used in Experiment 1 is the magnet 1 and the magnet 2 shown in Table 1 above. In addition, the magnetic force measurement of the following developing roller 231 and the conveyance roller 232 was performed using the Japan Electromagnetic Instrument Co., Ltd.

また、実験1に用いた搬送ローラー232の条件は以下のとおりである。
・搬送ローラー232:直径φ20mm
・第2スリーブ232Bの表面条件:ローレットV溝(溝深さ80μm、溝幅0.2mm、溝本数120本)
・搬送ローラー232の現像ローラー231に対する周速比:1.0
・搬送ローラー232と現像ローラー231とのギャップ:250μm
また、実験1に用いた搬送ローラー232の磁極分布は、先の表2に示されたものである。
Moreover, the conditions of the conveyance roller 232 used for Experiment 1 are as follows.
・ Conveyance roller 232: Diameter φ20mm
-Surface condition of the second sleeve 232B: Knurled V groove (groove depth 80 μm, groove width 0.2 mm, number of grooves 120)
-Peripheral speed ratio of transport roller 232 to developing roller 231: 1.0
-Gap between transport roller 232 and developing roller 231: 250 μm
Further, the magnetic pole distribution of the transport roller 232 used in Experiment 1 is shown in Table 2 above.

実験1では、上記の条件のもと、磁力1、磁石2の2つの第1磁石231Aにおいて、N3極およびN4極の極間の磁力波形の関係を変更して行った。表3は、実験1の実施例および比較例の一覧と、それぞれの条件における現像ゴースト(ゴースト画像)の評価結果を示したものである。   In Experiment 1, under the above conditions, the relationship between the magnetic waveforms of the N3 pole and the N4 pole was changed in the two first magnets 231A of the magnetic force 1 and the magnet 2. Table 3 shows a list of Examples and Comparative Examples of Experiment 1 and evaluation results of development ghosts (ghost images) under the respective conditions.

Figure 0006402736
Figure 0006402736

なお、現像ゴーストの発生レベルは、図9に示すようなパターン画像を印刷した上で、下記の基準をもとに目視にてランク付けし、レベル3以上をOKレベルと判定している。
5:全くない(実使用上、問題なし)
4:よくみると確認できるが気にならないレベル(実使用上、問題なし)
3:発生しているが気にならないレベル(実使用上、問題なし)
2: 確認できる
1:はっきりと確認できる
The development ghost occurrence level is visually ranked based on the following criteria after a pattern image as shown in FIG. 9 is printed, and level 3 or higher is determined as an OK level.
5: Not at all (no problem in actual use)
4: Level that can be confirmed if you look closely but is not worrisome (no problem in actual use)
3: Level that is generated but not worrisome (no problem in actual use)
2: Can be confirmed 1: Can be clearly confirmed

比較例1−1においては、N3−N4極間の磁力差が小さく、現像剤の滞留部TD(図6)が充分形成されなかったため、現像ゴーストが発生している。また、実施例1−1、1−2、1−3においては、N3−N4極間の磁力差が充分あり、N3極からN4極での現像剤の搬送が一時的に阻害されるため、現像剤の滞留部TDが充分に形成された。この結果、現像ゴーストの発生が抑制される結果となった。一方、比較例1−2においては、比較例1−1に比べて現像ローラー231の第1スリーブ231Bの搬送性能が低下し滞留部TDが形成されやすいものの、N3−N4極間の磁力差が小さいため、滞留部TDが充分形成されず、現像ゴーストが発生する結果となった。実施例1−4、1−5、1−6においては、実施例1−1、1−2、1−3に比べて第1スリーブ231Bの搬送性能が低下したことも加わって、現像剤の滞留部TDが顕著に形成され、現像ゴーストが更に改善されている。実施例1−7においては、第1スリーブ231Bのブラスト面にメッキ処理が施されていない分だけ、現像ゴーストの抑制効果がやや低下しているものの、実使用上は問題ないレベルとなっている。また、実施例1−8では、現像剤が第1スリーブ231B上で滑りにくいローレット溝のみの条件であるが、N3−N4極間の磁力差が最低限の15mT確保されているため、同様に、実使用上は問題ないレベルとなっている。このように、前述の式1の関係が満たされることで、現像ゴーストが抑制される結果が得られた。   In Comparative Example 1-1, the difference in magnetic force between the N3 and N4 poles was small, and the developer retention portion TD (FIG. 6) was not sufficiently formed, so that development ghost was generated. In Examples 1-1, 1-2, and 1-3, there is a sufficient difference in magnetic force between the N3 and N4 poles, and transport of the developer from the N3 poles to the N4 poles is temporarily hindered. The developer retention part TD was sufficiently formed. As a result, the occurrence of development ghost was suppressed. On the other hand, in Comparative Example 1-2, the conveyance performance of the first sleeve 231B of the developing roller 231 is lower than that of Comparative Example 1-1 and the staying portion TD is easily formed, but the magnetic force difference between the N3-N4 poles is small. Due to the small size, the retention portion TD was not sufficiently formed, and a development ghost was generated. In Examples 1-4, 1-5, and 1-6, the conveyance performance of the first sleeve 231B is lower than that in Examples 1-1, 1-2, and 1-3. The staying portion TD is remarkably formed, and the development ghost is further improved. In Example 1-7, although the effect of suppressing the development ghost is slightly reduced by the amount that the blast surface of the first sleeve 231B is not plated, it is at a level that does not cause any problem in actual use. . Further, in Example 1-8, the condition is that the developer is only a knurled groove that is difficult to slip on the first sleeve 231B. However, since the magnetic force difference between the N3-N4 poles is a minimum of 15 mT, the same applies. In practical use, it is at a level where there is no problem. Thus, the result of suppressing the development ghost was obtained by satisfying the relationship of the above-mentioned formula 1.

なお、第1スリーブ231Bの条件2、条件3については、Rzjis4μm以上14μm以下の範囲で同様の評価を行った結果、上記と同様の結果が得られることがわかった。また、Niメッキの膜厚が3μm以上5μm以下の範囲であれば、メッキ前とメッキ後との間で第1スリーブ231BのRzjisに相違がないことが確認された。   As for the conditions 2 and 3 of the first sleeve 231B, it was found that the same results as described above were obtained as a result of performing the same evaluation in the range of Rzjis 4 μm to 14 μm. Further, it was confirmed that there is no difference in Rzjis of the first sleeve 231B before and after plating when the Ni plating film thickness is in the range of 3 μm or more and 5 μm or less.

<実験2>
次に、実験1の第1スリーブ231Bの表面条件を(条件1)ローレットV溝に設定した上で、N3極―N4極の極間の磁力差(Tave−Td)15mTの条件において、S2極、N2極、N3極、S3極の磁力(ピーク磁力)と角度(ピーク位置)を異なる条件に調整しながら、各条件におけるトナー飛散を評価した。また、トナー飛散の評価については、現像装置23のハウジング23Hのトナー汚れで判断した。確認した場所は、現像領域NPよりも感光体ドラム20の回転方向下流側のハウジング23Hの壁面であり、耐久試験10000枚での汚れ具合を確認した。なお、ハウジング23Hのトナー汚れの評価は、以下の基準に基づいて行い、◎、○が実使用上問題ないレベルに相当する。
×:非常に汚れている
○:汚れているが軽微
◎:ほとんど汚れていない
<Experiment 2>
Next, the surface condition of the first sleeve 231B of Experiment 1 is set to (Condition 1) the knurled V groove, and the magnetic field difference between the N3 pole and the N4 pole (Tave-Td) is 15 mT. The toner scattering under each condition was evaluated while adjusting the magnetic force (peak magnetic force) and angle (peak position) of the N2, N3, and S3 poles under different conditions. Further, the evaluation of the toner scattering was determined by the toner contamination of the housing 23H of the developing device 23. The confirmed place is the wall surface of the housing 23H on the downstream side in the rotation direction of the photosensitive drum 20 with respect to the developing region NP, and the degree of contamination in the durability test of 10,000 sheets was confirmed. The evaluation of toner contamination on the housing 23H is performed based on the following criteria, and ◎ and ○ correspond to levels that do not cause any problem in actual use.
×: Very dirty ○: Dirty but slight ◎: Almost dirty

上記の実験条件で行った評価結果を、表4および表5に示す。 Tables 4 and 5 show the evaluation results obtained under the above experimental conditions.

Figure 0006402736
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Figure 0006402736
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表4および表5の実験結果より、第1磁石231Aの磁力の半径方向成分の周方向の分布において、N3極のピーク位置とS2極のピーク位置との極間角度をX(度)、N4極のピーク位置とS3磁極のピーク位置との極間角度をY(度)、N3極のピーク磁力とS2極のピーク磁力との和をE(mT)、N4極のピーク磁力とS3極のピーク磁力との和をF(mT)とした場合、E/X>F/Yの関係(式2)が満たされると、現像剤の滞留部TDが増大し、トナー飛散が抑制される結果となった。E/X―F/Y>0.5の関係が満たされると、更にトナー飛散が抑制される。   From the experimental results of Table 4 and Table 5, in the circumferential distribution of the radial component of the magnetic force of the first magnet 231A, the interpolar angle between the peak position of the N3 pole and the peak position of the S2 pole is X (degrees), N4 The interpolar angle between the peak position of the pole and the peak position of the S3 magnetic pole is Y (degrees), the sum of the peak magnetic force of the N3 pole and the peak magnetic force of the S2 pole is E (mT), the peak magnetic force of the N4 pole and the S3 pole When the sum of the peak magnetic force and F (mT) is satisfied, if the relationship of E / X> F / Y (Formula 2) is satisfied, the retention portion TD of the developer increases, and the toner scattering is suppressed. became. When the relationship of E / X−F / Y> 0.5 is satisfied, toner scattering is further suppressed.

なお、図8は、上記の式2が満たされた場合の第1磁石231AのN3極およびN4極の周辺の半径方向成分の磁力分布(垂直分布)および接線方向成分の磁力分布(水平分布)の一例を示したグラフである。S2極とN3極の磁力の和および角度によってS2−N3極間に位置する水平磁力の最大値が決まる。また、N4極とS3極の磁力の和および角度によってN4−S3極間に位置する水平磁力の最大値が決まる。そして、水平磁力の最大値の位置は垂直磁場が0となる点と重なるため、水平磁力が0となる点は水平磁力の最大値同士を結んだ直線と近似される。この場合、水平磁力が0となる点の位置Gは、S2−N3極間に位置する水平磁力の最大値の位置と、N4−S3極間に位置する水平磁力の最大値の位置とのうち、水平磁力の値が低い方に近くなる。したがって、式2の関係が満たされると、水平磁力が0となる点の位置Gは、N3極のピークとN4極のピークとの中央の位置PLよりもN4極側に位置することとなる。   FIG. 8 shows the distribution of the magnetic force (vertical distribution) of the radial component and the distribution of the magnetic force (horizontal distribution) of the tangential component around the N3 and N4 poles of the first magnet 231A when the above equation 2 is satisfied. It is the graph which showed an example. The maximum value of the horizontal magnetic force located between the S2 and N3 poles is determined by the sum and angle of the magnetic forces of the S2 and N3 poles. The maximum value of the horizontal magnetic force located between the N4 and S3 poles is determined by the sum and angle of the magnetic forces of the N4 and S3 poles. Since the position of the maximum value of the horizontal magnetic force overlaps the point where the vertical magnetic field becomes zero, the point where the horizontal magnetic force becomes zero is approximated as a straight line connecting the maximum values of the horizontal magnetic force. In this case, the position G of the point where the horizontal magnetic force becomes 0 is the position of the maximum value of the horizontal magnetic force located between the S2-N3 poles and the position of the maximum value of the horizontal magnetic force located between the N4-S3 poles. The value of horizontal magnetic force is closer to the lower one. Therefore, when the relationship of Expression 2 is satisfied, the position G at which the horizontal magnetic force is 0 is located on the N4 pole side with respect to the center position PL between the N3 pole peak and the N4 pole peak.

なお、実験1および実験2のそれぞれにおいて、層厚規制部材235と第2スリーブ232Bとのギャップ(ブレードギャップ)を調整し、第1スリーブ231B上のトナー搬送量を100g/m以上400g/m以下の範囲で同様の評価を行ったところ、現像剤の滞留部TDの発生量には変化がなく、トナー飛散および現像ゴーストの抑制効果に関しては同様の結果が得られた。更に、実験1および実験2のそれぞれにおいて、トナー濃度5%以上12%以下の範囲で、上記と同様の評価を行ったところ、現像剤の滞留部TDの発生量には変化がなく、トナー飛散および現像ゴーストの抑制効果に関しては同様の結果が得られた。更に、現像ローラー231および搬送ローラー232の直径が16mm以上35mm以下の範囲、感光体ドラム20の周速が200mm/sec以上400mm/sec以下の範囲で同様の評価を行った場合も、トナー飛散および現像ゴーストの抑制効果に関しては同様の結果が得られた。 In each of Experiment 1 and Experiment 2, the gap (blade gap) between the layer thickness regulating member 235 and the second sleeve 232B is adjusted, and the toner conveyance amount on the first sleeve 231B is 100 g / m 2 or more and 400 g / m 2 or more. When the same evaluation was performed in the range of 2 or less, the amount of the developer stagnant portion TD was not changed, and similar results were obtained with respect to the toner scattering and the development ghost suppressing effect. Further, in each of Experiment 1 and Experiment 2, when the same evaluation as described above was performed in a toner concentration range of 5% to 12%, there was no change in the amount of staying portion TD of the developer, and the toner scattering. Similar results were obtained with respect to the effect of suppressing the development ghost. Further, when the same evaluation is performed in the range where the diameter of the developing roller 231 and the transport roller 232 is 16 mm or more and 35 mm or less and the peripheral speed of the photosensitive drum 20 is 200 mm / sec or more and 400 mm / sec or less, toner scattering and Similar results were obtained with respect to the development ghost suppression effect.

以上、本発明の一実施形態に係る現像装置23およびこれを備える画像形成装置10につき詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、例えば以下のような変形実施形態を取ることができる。   The developing device 23 and the image forming apparatus 10 including the developing device 23 according to an embodiment of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to this. The present invention can take, for example, the following modified embodiments.

(1)上記の実施形態では、第1磁石231Aにおいて、隣接する2つの同極の磁極がN3極、N4極にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。隣接する2つの同極の磁極はS極からなるものでもよい。この場合、他の磁極がS極とN極との間で反転されればよい。   (1) In the above embodiment, in the first magnet 231A, two adjacent magnetic poles having the same polarity are described as the N3 pole and the N4 pole, but the present invention is not limited to this. Two adjacent magnetic poles of the same polarity may be composed of S poles. In this case, the other magnetic poles may be reversed between the S pole and the N pole.

(2)上記の実施形態では、第1磁石231AのN3極の上流側にS2極が配置され、N4極の下流側にS3極が配置される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図3の第1領域Rにおいて、S2−N3−N4−S3極を挟むように他の磁極が配置されてもよい。   (2) In the above embodiment, the S2 pole is arranged on the upstream side of the N3 pole of the first magnet 231A, and the S3 pole is arranged on the downstream side of the N4 pole. It is not limited. In the first region R of FIG. 3, another magnetic pole may be arranged so as to sandwich the S2-N3-N4-S3 pole.

(3)また、上記の実施形態では、層厚規制部材235が搬送ローラー232に対向して配置される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。層厚規制部材235は、現像ローラー231のS1極周辺などに対向して配置されてもよい。この場合、現像剤を搬送するための他の磁極が第1磁石231Aに追加されてもよい。   (3) In the above-described embodiment, the layer thickness regulating member 235 has been described as being disposed so as to face the transport roller 232, but the present invention is not limited to this. The layer thickness regulating member 235 may be disposed to face the periphery of the S1 pole of the developing roller 231 and the like. In this case, another magnetic pole for transporting the developer may be added to the first magnet 231A.

10 画像形成装置
11 装置本体
13 画像形成部
14 中間転写ユニット(転写部)
145 二次転写ローラー(転写部)
20 感光体ドラム(像担持体)
23 現像装置
231 現像ローラー
231A 第1磁石
231B 第1スリーブ
232 搬送ローラー
232A 第2磁石
232B 第2スリーブ
233 攪拌スクリュー
233A 第1スクリュー
233B 第2スクリュー
234 仕切り板
235 層厚規制部材
23H ハウジング
23H1 第1内壁部
23H2 第2内壁部
23H3 第3内壁部
23H4 第4内壁部
24 一次転写ローラー
NP 現像位置
TP 対向位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 11 Apparatus main body 13 Image forming part 14 Intermediate transfer unit (transfer part)
145 Secondary transfer roller (transfer section)
20 Photosensitive drum (image carrier)
23 Developing device 231 Developing roller 231A First magnet 231B First sleeve 232 Conveying roller 232A Second magnet 232B Second sleeve 233 Stirring screw 233A First screw 233B Second screw 234 Partition plate 235 Layer thickness regulating member 23H Housing 23H1 First inner wall Part 23H2 Second inner wall part 23H3 Third inner wall part 23H4 Fourth inner wall part 24 Primary transfer roller NP Development position TP Opposite position

Claims (12)

周方向に沿って複数の磁極を含み固定された第1磁石と、前記第1磁石の周囲を第1回転方向に回転し周面にトナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を担持する第1スリーブと、を備え、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムに所定の現像位置で対向して配置され、前記感光体ドラムに前記トナーを供給する現像ローラーと、
周方向に沿って複数の磁極を含み固定された第2磁石と、前記第2磁石の周囲を第2回転方向に回転し周面に前記現像剤を担持する第2スリーブと、を備え、前記現像ローラーに所定の対向位置で対向するように配置され、前記現像ローラーに前記現像剤を供給する搬送ローラーと、
前記現像剤を攪拌するとともに、前記搬送ローラーに前記現像剤を供給する現像剤攪拌部と、
を備え、
前記第1回転方向および前記第2回転方向は、前記対向位置において互いに対向するように設定され、
前記第1磁石は、前記現像位置よりも前記第1回転方向下流側、かつ、前記対向位置よりも前記第1回転方向上流側の第1領域において、
所定の磁極からなる第1磁極と
前記第1磁極に対して前記第1回転方向下流側に隣接して配置され、前記第1磁極と同極の第2磁極と、
前記第1磁極に対して前記第1回転方向上流側に隣接して配置され、前記第1磁極と異極の第3磁極と、
前記第2磁極に対して前記第1回転方向下流側に隣接して配置され、前記第2磁極と異極の第4磁極と、
を備え、
前記第1磁石の磁力の半径方向成分の前記周方向の分布において、前記第1磁極のピーク磁力および前記第2磁極のピーク磁力の平均値をTave(mT)、前記第1磁極のピーク位置と前記第2磁極のピーク位置との間に配置された前記磁力の最小値をTd(mT)とした場合、
Tave−Td≧15
の関係を満たすことを特徴とする現像装置。
A first magnet including a plurality of magnetic poles fixed along the circumferential direction; a first sleeve that rotates around the first magnet in a first rotational direction and carries a developer containing toner and a magnetic carrier on the circumferential surface; A developing roller that is arranged opposite to a photosensitive drum on which an electrostatic latent image is formed at a predetermined development position and supplies the toner to the photosensitive drum;
A second magnet that includes a plurality of magnetic poles fixed along the circumferential direction, and a second sleeve that rotates around the second magnet in a second rotational direction and carries the developer on the circumferential surface, A transport roller that is arranged to face the developing roller at a predetermined facing position, and that supplies the developer to the developing roller;
A developer agitating unit for agitating the developer and supplying the developer to the transport roller;
With
The first rotation direction and the second rotation direction are set to face each other at the facing position,
In the first region, the first magnet is downstream in the first rotation direction from the development position and upstream in the first rotation direction from the facing position.
A first magnetic pole composed of a predetermined magnetic pole, a second magnetic pole disposed adjacent to the first magnetic pole downstream of the first rotation direction, and having the same polarity as the first magnetic pole;
A third magnetic pole arranged adjacent to the first magnetic pole upstream of the first rotation direction, and having a different polarity from the first magnetic pole;
A fourth magnetic pole disposed adjacent to the second magnetic pole on the downstream side in the first rotational direction, and having a different polarity from the second magnetic pole;
With
In the distribution in the circumferential direction of the radial component of the magnetic force of the first magnet, the average value of the peak magnetic force of the first magnetic pole and the peak magnetic force of the second magnetic pole is Tave (mT), and the peak position of the first magnetic pole is When the minimum value of the magnetic force arranged between the peak position of the second magnetic pole is Td (mT),
Tave-Td ≧ 15
A developing device satisfying the relationship:
前記第2磁石は、前記第4磁極に対向して配置され、かつ、前記第4磁極と異極の第5磁極を備え、
前記第4磁極および前記第5磁極によって形成される磁界によって、前記現像位置を通過した前記現像剤が、前記現像ローラーから前記搬送ローラーに受け渡されることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
The second magnet is disposed to face the fourth magnetic pole, and includes a fifth magnetic pole different from the fourth magnetic pole,
2. The development according to claim 1, wherein the developer that has passed through the development position is transferred from the development roller to the transport roller by a magnetic field formed by the fourth magnetic pole and the fifth magnetic pole. apparatus.
前記第1磁石は、前記第4磁極に対して前記第1回転方向下流側に前記対向位置を挟んで隣接して配置され、前記第4磁極と異極の第6磁極を備え、
前記第2磁石は、前記第5磁極に対して前記第2回転方向上流側に前記対向位置を挟んで隣接し、かつ、前記第6磁極に対向して配置され、前記第5磁極と異極の第7磁極を備え、
前記現像剤攪拌部から前記搬送ローラーに供給された前記現像剤が、前記第6磁極および前記第7磁極によって形成される磁界によって、前記搬送ローラーから前記現像ローラーに受け渡されることを特徴とする請求項2に記載の現像装置。
The first magnet is disposed adjacent to the fourth magnetic pole on the downstream side in the first rotation direction with the facing position sandwiched therebetween, and includes a sixth magnetic pole different from the fourth magnetic pole,
The second magnet is disposed adjacent to the fifth magnetic pole on the upstream side in the second rotation direction with the facing position sandwiched therebetween and opposed to the sixth magnetic pole, and is different from the fifth magnetic pole. The seventh magnetic pole
The developer supplied from the developer stirring unit to the transport roller is transferred from the transport roller to the development roller by a magnetic field formed by the sixth magnetic pole and the seventh magnetic pole. The developing device according to claim 2.
前記第7磁極よりも前記第2回転方向上流側において、前記搬送ローラーに対向して配置され、前記現像剤攪拌部から前記搬送ローラー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を更に有することを特徴とする請求項3に記載の現像装置。   Layer thickness regulation that is disposed opposite to the conveyance roller and upstream of the seventh magnetic pole in the second rotation direction and regulates the layer thickness of the developer supplied from the developer stirring unit to the conveyance roller. The developing device according to claim 3, further comprising a member. 前記現像ローラーおよび前記搬送ローラーを回転可能に支持するハウジングを更に有し、
前記ハウジングは、前記第1磁極、前記第2磁極、前記第3磁極および前記第4磁極に対向し、かつ、前記現像ローラーの前記第1スリーブの周面に沿うように延設された第1内壁部を備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の現像装置。
A housing that rotatably supports the developing roller and the transport roller;
The housing is a first extending opposite to the first magnetic pole, the second magnetic pole, the third magnetic pole, and the fourth magnetic pole and extending along the peripheral surface of the first sleeve of the developing roller. The developing device according to claim 1, further comprising an inner wall portion.
前記現像ローラーおよび前記搬送ローラーを回転可能に支持するハウジングを更に有し、
前記ハウジングは、
前記第1磁極、前記第2磁極、前記第3磁極および前記第4磁極に対向し、かつ、前記現像ローラーの前記第1スリーブの周面に沿うように延設された第1内壁部と、
前記第1内壁部に接続されるとともに、前記第5磁極に対向し、かつ、前記搬送ローラーの前記第2スリーブの周面に沿うように延設された第2内壁部と、
を備えることを特徴とする請求項2乃至4の何れか1項に記載の現像装置。
A housing that rotatably supports the developing roller and the transport roller;
The housing is
A first inner wall portion facing the first magnetic pole, the second magnetic pole, the third magnetic pole, and the fourth magnetic pole and extending along the peripheral surface of the first sleeve of the developing roller;
A second inner wall connected to the first inner wall, facing the fifth magnetic pole, and extending along the peripheral surface of the second sleeve of the transport roller;
The developing device according to claim 2, further comprising:
前記現像ローラーの前記第1スリーブは、表面にブラスト処理が施された基材を含むことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein the first sleeve of the developing roller includes a base material having a surface blasted. 前記現像ローラーの前記第1スリーブは、前記基材の前記表面に施されたメッキ層を含むことを特徴とする請求項7に記載の現像装置。   The developing device according to claim 7, wherein the first sleeve of the developing roller includes a plating layer applied to the surface of the base material. 前記第1磁石の磁力の半径方向成分の前記周方向の分布において、前記第1磁極のピーク位置と前記第3磁極のピーク位置との極間角度をX(度)、前記第2磁極のピーク位置と前記第4磁極のピーク位置との極間角度をY(度)、前記第1磁極のピーク磁力と前記第3磁極のピーク磁力との和をE(mT)、前記第2磁極のピーク磁力と前記第4磁極のピーク磁力との和をF(mT)とした場合、
E/X > F/Y
の関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の現像装置。
In the circumferential distribution of the radial component of the magnetic force of the first magnet, the pole angle between the peak position of the first magnetic pole and the peak position of the third magnetic pole is X (degrees), and the peak of the second magnetic pole is The angle between the position and the peak position of the fourth magnetic pole is Y (degrees), the sum of the peak magnetic force of the first magnetic pole and the peak magnetic force of the third magnetic pole is E (mT), and the peak of the second magnetic pole When the sum of the magnetic force and the peak magnetic force of the fourth magnetic pole is F (mT),
E / X> F / Y
The developing device according to claim 1, wherein the relationship is satisfied.
前記現像ローラーの軸心は、前記感光体ドラムの軸心よりも下方に配置され、
前記搬送ローラーの軸心は、前記現像ローラーの軸心よりも下方に配置されていることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の現像装置。
The axial center of the developing roller is disposed below the axial center of the photosensitive drum,
The developing device according to claim 1, wherein an axis of the transport roller is disposed below an axis of the developing roller.
前記現像ローラーには、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加されることを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein a developing bias in which an AC bias is superimposed on a DC bias is applied to the developing roller. 請求項1乃至11の何れか1項に記載の現像装置と、
前記現像装置から前記トナーが供給され、前記周面にトナー像を担持する前記感光体ドラムと、
前記感光体ドラムからシートに前記トナー像を転写する転写部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
A developing device according to any one of claims 1 to 11,
The photosensitive drum that is supplied with the toner from the developing device and carries a toner image on the peripheral surface;
A transfer unit for transferring the toner image from the photosensitive drum to a sheet;
An image forming apparatus comprising:
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JPH10301393A (en) * 1997-04-28 1998-11-13 Minolta Co Ltd Developing unit
JP2000075666A (en) * 1998-08-28 2000-03-14 Fuji Xerox Co Ltd Developing device and image forming device using the same
JP2001034066A (en) * 1999-07-15 2001-02-09 Canon Inc Image forming device and developing device
JP4641383B2 (en) * 2004-04-23 2011-03-02 キヤノン株式会社 Image forming apparatus
JP2006126698A (en) * 2004-11-01 2006-05-18 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
KR20110020138A (en) * 2009-08-21 2011-03-02 삼성전자주식회사 Developing unit and electrophotograpohic image forming apparatus using the same
JP5581636B2 (en) * 2009-09-24 2014-09-03 富士ゼロックス株式会社 Developing device and image forming apparatus

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