JP6919330B2 - Develop equipment and image forming equipment - Google Patents
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Description
本発明は、現像装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device and an image forming device.
一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置(プリンター、複写機、ファクシミリ等)は、帯電した感光体ドラム(像担持体)に対して、画像データに基づくレーザー光を照射(露光)することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラムへ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。 In general, an image forming apparatus (printer, copier, facsimile, etc.) using electrophotographic process technology irradiates (exposes) a charged photoconductor drum (image carrier) with a laser beam based on image data. Form an electrostatic latent image. Then, by supplying toner from the developing device to the photoconductor drum on which the electrostatic latent image is formed, the electrostatic latent image is visualized and the toner image is formed. Further, after the toner image is directly or indirectly transferred to the paper, the toner image is formed on the paper by heating and pressurizing with the fixing nip to fix the toner image.
現像装置には、現像装置内の現像剤を撹拌するための撹拌部材が設けられている。撹拌部材においては現像スリーブの軸方向において現像剤が移動するように現像剤を撹拌する構成が知られている。このような構成において、例えば、B1サイズ等、軸方向に長い用紙に対応するため現像装置を大サイズ化した場合、現像剤の移動方向の上流側からトナーが混ざり合っていくため、軸方向におけるトナー濃度の偏差が大きくなりやすい問題が生じる。 The developing apparatus is provided with a stirring member for stirring the developer in the developing apparatus. In the stirring member, a configuration is known in which the developing agent is stirred so that the developing agent moves in the axial direction of the developing sleeve. In such a configuration, for example, when the size of the developing device is increased to accommodate paper that is long in the axial direction such as B1 size, the toner is mixed from the upstream side in the moving direction of the developer, so that the toner is mixed in the axial direction. There arises a problem that the deviation of the toner concentration tends to be large.
この問題に対応するため、例えば特許文献1には、現像装置内の軸方向における一方側および他方側半分の領域のそれぞれにおいて現像剤を循環させる構成が開示されている。図1は、従来例における現像装置を簡易的に示す図である。
In order to deal with this problem, for example,
図1に示すように、現像装置412は、現像スリーブ412Aと、現像剤筐体412Bとを有している。現像剤筐体412Bには、現像剤筐体412B内の現像剤を撹拌する第1撹拌部材412Cおよび第2撹拌部材412Dを有している。
As shown in FIG. 1, the developing
第1撹拌部材412Cおよび第2撹拌部材412Dのそれぞれは、現像スリーブ412Aの軸方向の中央部に対して、一方側の第1領域B1と、他方側の第2領域B2とで羽の向きが逆になるように構成されている。第1撹拌部材412Cおよび第2撹拌部材412Dが回転することで、第1領域B1および第2領域B2のそれぞれを現像剤が矢印B10,B20の流れに沿って循環する。
Each of the first stirring
また、特許文献2には、第1領域B1と第2領域B2の境界において、現像剤を第1領域B1および第2領域B2の両側に積極的に現像剤を流すことにより、第1領域B1と第2領域B2とでトナー濃度に差が生じることを抑制可能な構成が開示されている。 Further, in Patent Document 2, at the boundary between the first region B1 and the second region B2, the developer is positively flowed on both sides of the first region B1 and the second region B2 to cause the first region B1. A configuration capable of suppressing a difference in toner concentration between the second region B2 and the second region B2 is disclosed.
ところで、現像剤筐体412Bにおける第1領域B1と第2領域B2との境界部分は、第2撹拌部材412Dの領域から第1撹拌部材412Cの領域に現像剤が移動する部分であるため、第2撹拌部材412Dの軸方向における現像剤の搬送力が弱くなる。
By the way, the boundary portion between the first region B1 and the second region B2 in the
そのため、現像剤筐体412Bの境界部分は現像剤量が少なくなりやすく、ひいては現像スリーブ412への現像剤供給量が不安定になるという問題が生じる。特に、第1領域B1と第2領域B2とを壁で仕切る構成の場合、当該壁の位置では、現像剤が供給されないため、上記問題はさらに顕著なものとなる。
Therefore, the amount of the developer tends to be small at the boundary portion of the
本発明の目的は、複数の現像剤の循環領域を有する構成において、現像剤担持体の軸方向全体の現像剤供給量を安定させることが可能な現像装置および画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a developing device and an image forming device capable of stabilizing the amount of the developing agent supplied in the entire axial direction of the developing agent carrier in a configuration having a plurality of developing agent circulation regions. ..
本発明に係る現像装置は、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に供給される前記現像剤を収容し、前記現像剤担持体の軸方向に並ぶ複数の現像部と、
前記複数の現像部のうち、隣接する2つの現像部の境界部分に設けられ、前記2つの現像部における現像剤の循環領域を隔離する隔離部と、
前記複数の現像部のそれぞれに設けられ、前記現像部内で前記現像剤を前記軸方向に移動させつつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第1供給部材と、
前記軸方向において、前記複数の現像部における前記隔離部側の端部にそれぞれ設けられ、前記端部部分における前記現像剤を前記現像剤担持体に供給する第2供給部材と、
を備え、
前記2つの現像部の各第2供給部材は、それぞれの現像剤供給量における時間変化の位相が互いに異なるように構成される。
The developing apparatus according to the present invention is
A developer carrier that supports a developer and a developer
A plurality of developing units that accommodate the developer supplied to the developer carrier and are arranged in the axial direction of the developer carrier, and
Of the plurality of developing units, an isolation unit provided at the boundary between two adjacent developing units and separating the developing agent circulation region in the two developing units, and an isolation unit.
A first supply member provided in each of the plurality of developing units and supplying the developing agent to the developing agent carrier while moving the developing agent in the developing unit in the axial direction.
In the axial direction, a second supply member provided at each end of the plurality of developing units on the isolation portion side and supplying the developing agent at the end portion to the developing agent carrier.
With
Each of the second supply members of the two developing units is configured so that the phases of time changes in the respective developer supply amounts are different from each other.
本発明に係る画像形成装置は、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に供給される前記現像剤を収容し、前記現像剤担持体の軸方向に並ぶ複数の現像部と、
前記複数の現像部のうち、隣接する2つの現像部の境界部分に設けられ、前記2つの現像部における現像剤の循環領域を隔離する隔離部と、
前記複数の現像部のそれぞれに設けられ、前記現像部内で前記現像剤を前記軸方向に移動させつつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第1供給部材と、
前記軸方向において、前記複数の現像部における前記隔離部側の端部にそれぞれ設けられ、前記端部部分における前記現像剤を前記現像剤担持体に供給する第2供給部材と、
を備え、
前記2つの現像部の各第2供給部材は、それぞれの現像剤供給量における時間変化の位相が互いに異なるように構成される。
The image forming apparatus according to the present invention is
A developer carrier that supports a developer and a developer
A plurality of developing units that accommodate the developer supplied to the developer carrier and are arranged in the axial direction of the developer carrier, and
Of the plurality of developing units, an isolation unit provided at the boundary between two adjacent developing units and separating the developing agent circulation region in the two developing units, and an isolation unit.
A first supply member provided in each of the plurality of developing units and supplying the developing agent to the developing agent carrier while moving the developing agent in the developing unit in the axial direction.
In the axial direction, a second supply member provided at each end of the plurality of developing units on the isolation portion side and supplying the developing agent at the end portion to the developing agent carrier.
With
Each of the second supply members of the two developing units is configured so that the phases of time changes in the respective developer supply amounts are different from each other.
本発明によれば、複数の現像剤の循環領域を有する構成において、現像剤担持体の軸方向全体の現像剤供給量を安定させることができる。 According to the present invention, it is possible to stabilize the amount of the developer supplied in the entire axial direction of the developer carrier in the configuration having a plurality of developing agent circulation regions.
以下、第1実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図2は、第1実施の形態に係る画像形成装置1の全体構成を概略的に示す図である。図3は、第1実施の形態に係る画像形成装置1の制御系の主要部を示す図である。
Hereinafter, the first embodiment will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram schematically showing the overall configuration of the
図2、3に示す画像形成装置1は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置1は、感光体ドラム413上に形成されたY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色トナー像を中間転写ベルト421に一次転写し、中間転写ベルト421上で4色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Sに二次転写することにより、画像を形成する。
The
また、画像形成装置1には、YMCKの4色に対応する感光体ドラム413を中間転写ベルト421の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト421に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
Further, in the
画像形成装置1は、画像読取部10、操作表示部20、画像処理部30、画像形成部40、用紙搬送部50、定着部60および制御部100を備える。
The
制御部100は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103等を備える。CPU101は、ROM102から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM103に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置1の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部72に格納されている各種データが参照される。記憶部72は、例えば不揮発性の半導体メモリ(いわゆるフラッシュメモリ)やハードディスクドライブで構成される。
The
制御部100は、通信部71を介して、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピューター)との間で各種データの送受信を行う。制御部100は、例えば、外部の装置から送信された画像データ(入力画像データ)を受信し、この画像データに基づいて用紙Sに画像を形成させる。通信部71は、例えばLANカード等の通信制御カードで構成される。
The
画像読取部10は、ADF(Auto Document Feeder)と称される自動原稿給紙装置11および原稿画像走査装置12(スキャナー)等を備えて構成される。
The
自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された原稿Dを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置12へ送り出す。自動原稿給紙装置11により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Dの画像(両面を含む)を連続して一挙に読み取ることが可能となる。
The automatic
原稿画像走査装置12は、自動原稿給紙装置11からコンタクトガラス上に搬送された原稿またはコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をCCD(Charge Coupled Device)センサー12aの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部10は、原稿画像走査装置12による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部30において所定の画像処理が施される。
The document
操作表示部20は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部21および操作部22として機能する。表示部21は、制御部100から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況、画像形成装置1の内部の情報等の表示を行う。操作部22は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部100に出力する。
The
画像処理部30は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部30は、制御部100の制御下で、階調補正データ(階調補正テーブル)に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部30は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部40が制御される。
The
画像形成部40は、入力画像データに基づいて、Y成分、M成分、C成分、K成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット41Y、41M、41C、41K、中間転写ユニット42等を備える。
The
Y成分、M成分、C成分、K成分用の画像形成ユニット41Y、41M、41C、41Kは、同様の構成を有する。図示および説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にY、M、C、またはKを添えて示すこととする。図2では、Y成分用の画像形成ユニット41Yの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット41M、41C、41Kの構成要素については符号が省略されている。
The
画像形成ユニット41は、露光装置411、現像装置200、感光体ドラム413、帯電装置414、およびドラムクリーニング装置415等を備える。
The
感光体ドラム413は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体(アルミ素管)の周面に、アンダーコート層(UCL:Under Coat Layer)、電荷発生層(CGL:Charge Generation Layer)、電荷輸送層(CTL:Charge Transport Layer)を順次積層した負帯電型の有機感光体(OPC:Organic Photo-conductor)である。
The
帯電装置414は、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。
The charging
露光装置411は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム413に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム413の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム413の表面電荷(負電荷)が中和される。感光体ドラム413の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
The
現像装置200は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム413の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。現像装置200は、現像剤に含まれるトナーを感光体ドラム413に供給することによって感光体ドラム413の表面にトナー像を形成する。
The developing
ドラムクリーニング装置415は、感光体ドラム413の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム413の表面に残存する転写残トナーを除去する。
The
中間転写ユニット42は、中間転写ベルト421、一次転写ローラー422、複数の支持ローラー423、二次転写ローラー424およびベルトクリーニング装置426等を備える。
The
中間転写ベルト421は、無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー423にループ状に張架される。複数の支持ローラー423のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト421はA方向に一定速度で走行する。中間転写ベルト421は、導電性および弾性を有するベルトであり、制御部100からの制御信号によって回転駆動される。
The
一次転写ローラー422は、各色成分の感光体ドラム413に対向して、中間転写ベルト421の内周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、一次転写ローラー422が感光体ドラム413に圧接されることにより、感光体ドラム413から中間転写ベルト421へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
The
二次転写ローラー424は、駆動ローラー423Aのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー423Bに対向して、中間転写ベルト421の外周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、二次転写ローラー424がバックアップローラー423Bに圧接されることにより、中間転写ベルト421から用紙Sへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。
The
ベルトクリーニング装置426は、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残留する転写残トナーを除去する。
The
一次転写ニップを中間転写ベルト421が通過する際、感光体ドラム413上のトナー像が中間転写ベルト421に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー422に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト421の裏面側、つまり、一次転写ローラー422と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト421に静電的に転写される。
When the
その後、用紙Sが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト421上のトナー像が用紙Sに二次転写される。具体的には、バックアップローラー423Bに二次転写バイアスを印加し、用紙Sの表面側、つまり、中間転写ベルト421と当接する側にトナーと同極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Sに静電的に転写される。
After that, when the paper S passes through the secondary transfer nip, the toner image on the
定着部60は、用紙Sの定着面であるトナー像が形成されている面側に配置される定着面側部材を有する上側定着部60A、用紙Sの裏面である定着面の反対の面側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部60B等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Sを狭持して搬送する定着ニップが形成される。
The fixing
定着部60は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Sを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Sにトナー像を定着させる。
The fixing
上側定着部60Aは、定着面側部材である無端状の定着ベルト61、加熱ローラー62および定着ローラー63を有する。定着ベルト61は、加熱ローラー62と定着ローラー63とによって張架されている。
The
下側定着部60Bは、裏面側支持部材である加圧ローラー64を有する。加圧ローラー64は、定着ベルト61との間で用紙Sを挟持して搬送する定着ニップを形成している。
The
用紙搬送部50は、給紙部51、排紙部52、および搬送経路部53等を備える。給紙部51を構成する3つの給紙トレイユニット51a〜51cには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙S(規格用紙、特殊用紙)が予め設定された種類毎に収容される。
The
搬送経路部53は、レジストローラー対53a等の複数の搬送ローラー対等を有する。給紙トレイユニット51a〜51cに収容されている用紙Sは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部53により画像形成部40に搬送される。このとき、レジストローラー対53aが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Sの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部40において、中間転写ベルト421のトナー像が用紙Sの一方の面に一括して二次転写され、定着部60において定着工程が施される。画像形成された用紙Sは、排紙ローラー52aを備えた排紙部52により機外に排紙される。
The
次に、現像装置200の詳細について説明する。図4は、第1実施の形態に係る現像装置200の断面図である。
Next, the details of the developing
図4に示すように、現像装置200は、現像スリーブ210と、現像剤筐体220とを有している。現像スリーブ210は、現像剤を担持する現像剤担持体であり、軸方向の長さが長い用紙に対応した長さとなっている。
As shown in FIG. 4, the developing
現像剤筐体220は、それぞれに現像剤を収容した、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bを有している。第1現像部221Aおよび第2現像部221Bは、本発明の「複数の現像部」に対応する。
The
第1現像部221Aおよび第2現像部221B内の現像剤は、現像スリーブ210に供給される。第1現像部221Aおよび第2現像部221Bは、同じ構成となっており、軸方向の中央に対して対称になるように軸方向に並んで配置されている。
The developer in the first developing
第1現像部221Aおよび第2現像部221Bのそれぞれは、第1撹拌部材222と、第2撹拌部材223とを有している。
Each of the first developing
第1撹拌部材222は、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bにおける、第2撹拌部材223よりも現像スリーブ210から離れた部分に設けられている。第1撹拌部材222は、第1回転軸222Aと、第1回転軸222Aを中心として螺旋状に形成された第1羽部材222Bとを有する。
The
第1撹拌部材222は、第1回転軸222Aを回転中心として回転することにより、第1羽部材222Bの形状に沿うように現像剤を移動させる。具体的には、第1撹拌部材222は、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bにおいて、現像スリーブ210の軸方向における中央部に対応する部分から端部に対応する部分に向けて現像剤を移動させる。
The
第2撹拌部材223は、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bにおける、現像スリーブ210に対向する部分に設けられている。第2撹拌部材223は、第2回転軸223Aと、第2回転軸223Aを中心として螺旋状に形成された第2羽部材223Bとを有する。第2回転軸223Aは、本発明の「回転軸」に対応し、第2羽部材223Bは、本発明の「羽部材」に対応する。
The
第2撹拌部材223は、第2回転軸223Aを回転中心として回転することにより、第2羽部材223Bの形状に沿うように現像剤を移動させる。具体的には、第2撹拌部材223は、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bにおいて、現像スリーブ210の軸方向における端部に対応する部分から中央部に対応する部分に向けて現像剤を移動させる。
The
また、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bのそれぞれにおいて、第1撹拌部材222の第1領域と第2撹拌部材223の第2領域とが、仕切り部226により仕切られている。仕切り部226に仕切られることで、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bにおける第1領域と第2領域は、第1撹拌部材222および第2撹拌部材223の端部に対応する部分でつながっている。
Further, in each of the first developing
このため、第1撹拌部材222および第2撹拌部材223が回転することで、第1現像部221Aおよび第2現像部221B内を現像剤が矢印X1,X2の方向に移動して、ひいては第1現像部221Aおよび第2現像部221B内の現像剤が撹拌される。
Therefore, when the first stirring
第2撹拌部材223は、現像スリーブ210に対向していることから、現像剤を現像スリーブ210に供給する機能を有する。つまり、第2撹拌部材223は、現像剤を軸方向に移動させつつ、現像スリーブ210に現像剤を供給する。第2撹拌部材223は、本発明の「第1供給部材」に対応する。
Since the
ここで、現像剤筐体220における第1現像部221Aと第2現像部221Bとの境界部分である中央壁220A付近では、第2領域から第1領域へ現像剤が移動する部分である。
Here, in the vicinity of the
そのため、第1現像部221Aおよび第2現像部221Bにおける中央壁220A付近においては、第2撹拌部材223の軸方向における現像剤の搬送力が弱くなる。そのため、中央壁220A付近は現像剤量が少なくなりやすく、ひいては現像スリーブ210への現像剤供給量が不安定になるという問題が生じる。
Therefore, in the vicinity of the
そこで、本実施の形態では、第2撹拌部材223の第2回転軸223Aの中央壁220A側の端部に、第1フィン300が設けられる。この第1フィン300により中央壁220A付近において現像剤を現像スリーブ210に供給することができるので、現像スリーブ210への現像剤供給量を安定させることができる。第1フィン300は、本発明の「第2供給部材」に対応する。
Therefore, in the present embodiment, the
第1フィン300は、第2回転軸223Aから延び、板状に形成されている。図5に示すように、第1フィン300は、第2回転軸223Aにおいて2つ設けられており、それぞれのなす角度が180°となっている。
The
第1フィン300は、第2回転軸223Aを中心に回転することにより、第1フィン300が延びる方向に平行な搬送面300Aに現像剤をのせて、現像スリーブ210に向けて押し出す。これにより、第1フィン300は、現像スリーブ210に現像剤を供給する。
By rotating the
第2回転軸223Aの中心から第1フィン300の先端までの長さは、第2羽部材223Bが描く仮想円Cの半径と等しくなっている。仮想円Cの範囲内は、軸方向に移動してくる現像剤が位置するので、当該現像剤を第1フィン300にのせやすくすることができる。
The length from the center of the second
また、図4に示すように、第1撹拌部材222の第1回転軸222Aの、現像剤筐体220の側壁220B側の端部には、第2フィン310が設けられる。第2フィン310は、図示下方向に移動しようとする現像剤を矢印X1,X2の流れに戻す機能を有する。
Further, as shown in FIG. 4, a
また、第1フィン300と中央壁220Aとの間における第2回転軸223A上には、現像剤が固着することを防止する固着防止部材320が設けられている。固着防止部材320は、円板状に形成されており、径が第2羽部材223Bの径よりも大きい。
Further, a sticking
これにより、第1フィン300を介して、中央壁220A側に移動しようとする現像剤を固着防止部材320により堰き止めることができ、ひいては中央壁220A付近で現像剤が固着することが防止される。
As a result, the developer that tends to move toward the
また、第2フィン310と側壁220Bとの間における第1回転軸222A上にも、同様に固着防止部材320が設けられている。
Further, a sticking
図5に示すように、第1現像部221Aの第1フィン300(実線)と、第2現像部221Bの第1フィン300(破線)とは、第2回転軸223Aの周方向における位置が互いに異なる。
As shown in FIG. 5, the first fin 300 (solid line) of the first developing
具体的には、第1現像部221Aの第1フィン300と第2現像部221Bの第1フィン300とのなす角度は、180°に対して、1つの現像部内における第1フィン300の数を除算した値、つまり、90°となっている。このようにすることにより、第1現像部221Aの第1フィン300と、第2現像部221Bの第1フィン300とは、現像剤供給量の時間変化の位相が異なるように構成される。
Specifically, the angle formed by the
ここで、図6に示すように、第1現像部221Aの第1フィン300と、第2現像部221Bの第1フィン300とが第2回転軸223Aの周方向における位置が同じ構成(以下、比較例ともいう)である場合、各第1フィン300により現像剤を現像スリーブ210に向けて押し出す供給タイミングが略同時である。また、第1フィン300は、現像スリーブ210に向けて現像剤を押し出した後、次に第1フィン300が現像スリーブ210に向けて現像剤を押し出す位置まで移動するまでの間、現像剤供給量が少なくなる。
Here, as shown in FIG. 6, the
また、第2撹拌部材223は、一定速度で回転するため、第1フィン300による現像スリーブ210への現像剤供給量は、現像装置200の駆動時間に応じて一定の振幅をもって周期的に変化する。
Further, since the
そのため、図7に示すように、第1フィン300により現像剤供給量が多くなるタイミング(例えば、時刻t1付近)と、第1フィン300により現像剤供給量が少なくなるタイミング(例えば、時刻t2付近)とで、第1フィン300による現像剤供給量に差が生じる。
Therefore, as shown in FIG. 7, the timing at which the developer supply amount increases due to the first fin 300 (for example, near time t1) and the timing at which the developer supply amount decreases due to the first fin 300 (for example, near time t2). ), There is a difference in the amount of developer supplied by the
そして、現像スリーブ210の中央部付近の総現像剤供給量は、各第1フィン300による現像剤供給量を合算したものとなるので、当該現像剤供給量の時間変化の振幅が増大する。
Then, since the total developer supply amount near the central portion of the developing
具体的には、各第1フィン300により現像剤供給量が最大となる時刻t1での現像剤供給量と、各第1フィン300により現像剤供給量が最小となる時刻t2での現像剤供給量との差分D1が増大する。このように差分D1が増大してしまうと、現像スリーブ210の中央部において現像剤の供給ムラが生じてしまう。
Specifically, the developer supply amount at time t1 when the developer supply amount is maximized by each of the
しかし、本実施の形態では、各第1フィン300による現像剤の供給タイミングが異なる。具体的には、図8に示すように、第2現像部221Bの第1フィン300が供給タイミングとなる位置に位置する場合、第1現像部221Aの第1フィン300は、供給タイミングとなる位置に位置しないので、当該第1フィン300による現像剤供給量が少なくなる。
However, in the present embodiment, the timing of supplying the developer by each of the
そして、図9に示すように、第1現像部221Aの第1フィン300が供給タイミングとなる位置に位置する場合、第2現像部221Bの第1フィン300は、供給タイミングとなる位置に位置しないので、当該第1フィン300による現像剤供給量が少なくなる。
Then, as shown in FIG. 9, when the
これにより、図10に示すように、第1現像部221Aの第1フィン300による現像剤供給量の時間変化と、第2現像部221Bの第1フィン300による現像剤供給量の時間変化との位相がずれる。
As a result, as shown in FIG. 10, the time change of the developer supply amount by the
具体的には、第1現像部221Aの第1フィン300による現像剤供給量が多くなるとき、第2現像部221Bの第1フィン300による現像剤供給量が少なくなる。そして、第2現像部221Bの第1フィン300による現像剤供給量が多くなるとき、第1現像部221Aの第1フィン300による現像剤供給量が少なくなる
Specifically, when the amount of the developer supplied by the
そのため、現像スリーブ210の中央部付近の総現像剤供給量の時間変化の振幅が減少する。具体的には、各第1フィン300により現像剤供給量が最大となる時刻t3での現像剤供給量と、各第1フィン300により現像剤供給量が最小となる時刻t4での現像剤供給量との差分D2が減少する。
Therefore, the amplitude of the time change of the total developer supply amount near the central portion of the developing
そのため、現像スリーブ210の軸方向全体の現像剤供給量を安定させることができるので、現像スリーブ210の中央部における現像剤の供給ムラが生じることを抑制することができる。
Therefore, since the amount of the developing agent supplied in the entire axial direction of the developing
次に、第2実施の形態について説明する。図11は、第2実施の形態に係る現像装置を示す図である。図12および図13は、第2実施の形態に係る第1フィン300を示す図である。図11に示すように、第2実施の形態に係る第1フィン300は、第2回転軸223Aに対して傾斜している。
Next, the second embodiment will be described. FIG. 11 is a diagram showing a developing apparatus according to the second embodiment. 12 and 13 are views showing the
より詳細に、図12および図13に示すように、第1フィン300は、第2撹拌部材223の回転に伴い、現像剤の搬送面300Aが現像スリーブ210の中央部側を向くように第2回転軸223Aに対して傾斜している。
More specifically, as shown in FIGS. 12 and 13, the
これにより、第2撹拌部材223の回転により、軸方向に移動してきた現像剤が、現像スリーブ210の中央部側(矢印A1,A2)に押し出される。その結果、当該現像剤を現像スリーブ210の中央部側に積極的に移動させることができるので、第1フィン300における現像スリーブ210の中央部における現像剤供給量を増大させることができる。
As a result, the developer that has moved in the axial direction due to the rotation of the
また、第1フィン300は、第2羽部材223Bと隣接しており、かつ、第2羽部材223Bの軸方向における端部と繋がっている。このように形成されることで、第2羽部材223Bにのせられた現像剤がそのまま第1フィン300に受け渡されるので、第1フィン300による現像剤の供給をスムーズに行うことができる。また、第1フィン300と第2羽部材223Bとが繋がっているので、第2撹拌部材223を一体に構成することができる。
Further, the
また、図14に示すように、固着防止部材320は、第2回転軸223Aの中心を中心とした円板状に形成され、第2羽部材223Bが描く仮想円Cの径よりも径を小さくしても良い。固着防止部材320の径が大き過ぎると、第1フィン300により現像スリーブ210の中央部側に供給しようとした現像剤を堰き止めてしまう可能性がある。
Further, as shown in FIG. 14, the sticking
そのため、第2羽部材223Bが描く仮想円Cの径よりも固着防止部材320の径を小さくすることにより、固着防止部材320が第1フィン300により現像スリーブ210の中央部側に供給しようとする現像剤を堰き止めることを抑制することができる。
Therefore, by making the diameter of the sticking
また、図15に示すように、固着防止部材320は、第2回転軸223Aの中心を中心とした楕円状に形成されていても良い。この場合、固着防止部材320の短径は、羽部材223Bが描く仮想円Cの径よりも小さく、固着防止部材320の長径に対する第1フィン300のなす角度は、90°以上135°以下の範囲であることが望ましい。なお、図15に示す角度αは、90°を示し、角度βは、135°を示している。
Further, as shown in FIG. 15, the sticking
このようにすることにより、第1フィン300が回転して現像剤を押す際において、第1フィン300の現像剤の搬送面300Aの周辺に固形防止部材320の長径部分が位置することを防止できるので、固着防止部材320が第1フィン300により現像スリーブ210に供給しようとする現像剤を堰き止めることを防止することができる。また、固着防止部材320の長径部分によって、現像剤の軸方向の移動を堰き止める範囲が広くなるため、固着の防止に寄与することができる。なお、図11に示す現像装置200では、図15に示す固着防止部材320が設けられている。
By doing so, when the
また、図16に示すように、第1フィン300は、第2羽部材223Bと隣接し、かつ、第2羽部材223Bの軸方向における端部と繋がらない位置に形成されていても良い。このようにすることで、第2羽部材223Bにより搬送された現像剤が、2つの第1フィン300の間で滞留する。
Further, as shown in FIG. 16, the
第2撹拌部材223が回転する間、2つの第1フィン300の間には、第2羽部材223Bにより現像剤が搬送されるので、2つの第1フィン300の間に滞留する現像剤の量が増大する。そして、第2撹拌部材223が回転して、第1フィン300により滞留した現像剤を押すことにより、滞留した現像剤を現像スリーブ210に供給する。
While the
ここで、例えば、現像剤筐体220内の現像剤の量が比較的少ない場合、第2羽部材223Bにより搬送される現像剤の量もそれに応じて少なくなる。しかし、この構成であれば、2つの第1フィン300の間に現像剤を滞留させるので、十分な量の現像剤を滞留させた上で、第1フィン300により現像スリーブ210に供給することができる。その結果、現像剤筐体220内の現像剤の量の影響を受けることなく、現像スリーブ210への現像剤供給量を安定させることができる。
Here, for example, when the amount of the developer in the
また、図17に示すように、第1フィン300は、第2羽部材223Bと所定間隔をあけて設けられていても良い。このようにすることで、第2羽部材223Bにより搬送された現像剤は、第1フィン300と第2羽部材223Bとの間で滞留する。そして、第2羽部材223Bにより、その後搬送される現像剤に押されることにより、滞留した現像剤が第1フィン300に到達して、第1フィン300により現像スリーブ210に供給される。
Further, as shown in FIG. 17, the
以上のように構成された第2実施の形態によれば、第1フィン300が第2回転軸223Aに対して傾斜しているので、現像剤を積極的に現像スリーブ210の中央部側に積極的に移動させることができる。そのため、第1フィン300における現像スリーブ210の中央部における現像剤供給量を増大させることができる。
According to the second embodiment configured as described above, since the
図7に示す比較例および図10に示す第1実施の形態の現像剤供給量の時間変化と、図11に示す構成における現像剤供給量の時間変化とを比較する。 The time change of the developer supply amount of the comparative example shown in FIG. 7 and the first embodiment shown in FIG. 10 is compared with the time change of the developer supply amount in the configuration shown in FIG.
図18に示すように、第2実施の形態では、第1実施の形態における現像剤供給量における波形の振幅を維持しながら、比較例における最大の現像剤供給量以上の現像剤供給量とすることができる。そのため、第2実施の形態では、現像スリーブ210の中央部への十分な量の現像剤を供給することができるので、現像スリーブ210の軸方向全体において、十分に現像剤を供給することができる。
As shown in FIG. 18, in the second embodiment, the developer supply amount is equal to or larger than the maximum developer supply amount in the comparative example while maintaining the amplitude of the waveform in the developer supply amount in the first embodiment. be able to. Therefore, in the second embodiment, a sufficient amount of the developer can be supplied to the central portion of the developing
なお、上記実施の形態では、第1フィン300が1つの現像部内に2つ設けられていたが、本発明はこれに限定されず、1つの現像部内に1つ以上設けられていれば良い。その場合、各現像部内における各第1フィン300がなす角度は、180°に対して、1つの現像部内における第1フィン300の数を除算した値であれば良い。
In the above embodiment, two
また、上記実施の形態では、各現像部内における各第1フィン300がなす角度は、180°に対して、1つの現像部内における第1フィン300の数を除算した値としていたが、本発明はこれに限定されず、当該値にしなくても良い。ただし、現像剤供給量の時間変化の振幅を減少させる観点からすれば、当該角度は、180°に対して、1つの現像部内における第1フィン300の数を除算した値にすることが望ましい。
Further, in the above embodiment, the angle formed by each of the
また、上記実施の形態では、第2撹拌部材223の第2回転軸223Aに第2羽部材223Bが設けられた構成となっていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、2つの第2羽部材223Bが第2撹拌部材223の第2回転軸223Aに設けられていても良い。また、図12および図13の構成に2つの第2羽部材223Bを設ける場合、2つの第1フィン300のそれぞれに第2羽部材223Bを繋げるように構成すれば良い。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、2つの現像部を有する構成であったが、本発明はこれに限定されず、3つ以上の現像部を有する構成であっても良い。 Further, in the above-described embodiment, the configuration has two developing units, but the present invention is not limited to this, and a configuration having three or more developing units may be used.
また、上記実施の形態では、2つの現像部の各第1フィン300が、第2回転軸223Aの周方向における位置が互いに異なることにより、それぞれの現像剤供給量の時間変化の位相が互いに異なっていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、各第1フィン300の回転速度を互いに異ならせるようにしても良いし、第2供給部材による現像剤の供給タイミングを制御可能な構成として、2つの現像部の各第2供給部材による供給タイミングを異ならせるようにしても良い。
Further, in the above embodiment, the positions of the
また、上記実施の形態では、第1フィン300が第2撹拌部材223と一体に構成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、第1フィンを、第2撹拌部材223とは別の回転軸により回転可能な構成としても良い。
Further, in the above embodiment, the
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 In addition, the above embodiments are merely examples of embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its gist or its main features.
1 画像形成装置
100 制御部
200 現像装置
210 現像スリーブ
220 現像剤筐体
221A 第1現像部
221B 第2現像部
222 第1撹拌部材
222A 第1回転軸
222B 第1羽部材
223 第2撹拌部材
223A 第2回転軸
223B 第2羽部材
300 第1フィン
300A 搬送面
310 第2フィン
320 固着防止部材
1 Image forming
Claims (12)
前記現像剤担持体に供給される前記現像剤を収容し、前記現像剤担持体の軸方向に並ぶ複数の現像部と、
前記複数の現像部のうち、隣接する2つの現像部の境界部分に設けられ、前記2つの現像部における現像剤の循環領域を隔離する隔離部と、
前記複数の現像部のそれぞれに設けられ、前記現像部内で前記現像剤を前記軸方向に移動させつつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第1供給部材と、
前記軸方向において、前記複数の現像部における前記隔離部側の端部にそれぞれ設けられ、前記端部部分における前記現像剤を前記現像剤担持体に供給する第2供給部材と、
を備え、
前記2つの現像部の各第2供給部材は、それぞれの現像剤供給量における時間変化の位相が互いに異なるように構成される、
現像装置。 A developer carrier that supports a developer and a developer
A plurality of developing units that accommodate the developer supplied to the developer carrier and are arranged in the axial direction of the developer carrier, and
Of the plurality of developing units, an isolation unit provided at the boundary between two adjacent developing units and separating the developing agent circulation region in the two developing units, and an isolation unit.
A first supply member provided in each of the plurality of developing units and supplying the developing agent to the developing agent carrier while moving the developing agent in the developing unit in the axial direction.
In the axial direction, a second supply member provided at each end of the plurality of developing units on the isolation portion side and supplying the developing agent at the end portion to the developing agent carrier.
With
Each of the second supply members of the two developing units is configured so that the phases of time changes in the respective developer supply amounts are different from each other.
Developing equipment.
前記各第2供給部材は、前記回転軸の周方向における位置が互いに異なる、
請求項1に記載の現像装置。 The second supply member extends from a predetermined rotation axis and extends from the predetermined rotation axis.
The positions of the second supply members in the circumferential direction of the rotation axis are different from each other.
The developing apparatus according to claim 1.
前記各第2供給部材がなす角度は、180°に対して、1つの現像部内における前記第2供給部材の数を除算した値となる、
請求項2に記載の現像装置。 One or more of the second supply members are provided on the rotating shaft, respectively.
The angle formed by each of the second supply members is a value obtained by dividing 180 ° by the number of the second supply members in one developing unit.
The developing apparatus according to claim 2.
板状に形成されており、
前記回転軸の回転に伴い、前記現像剤の搬送面が前記境界部分側を向くように前記回転軸に対して傾斜している、
請求項2または請求項3に記載の現像装置。 The second supply member is
It is formed in a plate shape
With the rotation of the rotating shaft, the transport surface of the developer is inclined with respect to the rotating shaft so as to face the boundary portion side.
The developing apparatus according to claim 2 or 3.
前記回転軸と、
前記回転軸を中心として螺旋状に形成され、前記軸方向に前記現像剤を搬送する1つ以上の羽部材と、を有する、
請求項2〜4の何れか1項に記載の現像装置。 The first supply member is
With the rotation axis
It has one or more wing members that are spirally formed around the rotation axis and convey the developer in the axial direction.
The developing apparatus according to any one of claims 2 to 4.
前記回転軸の中心から前記第2供給部材の先端までの長さは、前記第1供給部材における前記羽部材が描く仮想円の半径の長さと等しい、
請求項5に記載の現像装置。 The second supply member is formed in a plate shape and has a plate shape.
The length from the center of the rotation axis to the tip of the second supply member is equal to the length of the radius of the virtual circle drawn by the wing member in the first supply member.
The developing apparatus according to claim 5.
請求項6に記載の現像装置。 The developing apparatus according to claim 6, wherein the second supply member is arranged at a position adjacent to the wing member and connected to the wing member.
請求項6に記載の現像装置。 The second supply member is arranged at a position adjacent to the wing member and not connected to the wing member.
The developing apparatus according to claim 6.
請求項6に記載の現像装置。 The second supply member is provided at a predetermined distance from the wing member.
The developing apparatus according to claim 6.
前記固着防止部材は、
前記回転軸の中心を中心とした円板状部材であり、
前記羽部材が描く外円の径よりも外径が小さい、
請求項6〜9の何れか1項に記載の現像装置。 A sticking prevention member provided on the rotation axis between the second supply member and the boundary portion and preventing the developer in the developing section from sticking at the boundary portion is provided.
The sticking prevention member is
It is a disk-shaped member centered on the center of the rotation axis.
The outer diameter is smaller than the diameter of the outer circle drawn by the wing member.
The developing apparatus according to any one of claims 6 to 9.
前記固着防止部材は、前記回転軸の中心を中心とした楕円状部材であり、
前記固着防止部材の短径は、前記羽部材が描く外円の径よりも小さく、
前記固着防止部材の長径に対する前記第2供給部材のなす角度は、90°以上135°以下の範囲である、
請求項6〜9の何れか1項に記載の現像装置。 A sticking prevention member provided on the rotation axis between the second supply member and the boundary portion and preventing the developer in the developing section from sticking at the boundary portion is provided.
The sticking prevention member is an elliptical member centered on the center of the rotation axis.
The minor axis of the anti-sticking member is smaller than the diameter of the outer circle drawn by the wing member.
The angle formed by the second supply member with respect to the major axis of the anti-sticking member is in the range of 90 ° or more and 135 ° or less.
The developing apparatus according to any one of claims 6 to 9.
前記現像剤担持体に供給される前記現像剤を収容し、前記現像剤担持体の軸方向に並ぶ複数の現像部と、
前記複数の現像部のうち、隣接する2つの現像部の境界部分に設けられ、前記2つの現像部における現像剤の循環領域を隔離する隔離部と、
前記複数の現像部のそれぞれに設けられ、前記現像部内で前記現像剤を前記軸方向に移動させつつ、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第1供給部材と、
前記軸方向において、前記複数の現像部における前記隔離部側の端部にそれぞれ設けられ、前記端部部分における前記現像剤を前記現像剤担持体に供給する第2供給部材と、
を備え、
前記2つの現像部の各第2供給部材は、それぞれの現像剤供給量における時間変化の位相が互いに異なるように構成される、
画像形成装置。 A developer carrier that supports a developer and a developer
A plurality of developing units that accommodate the developer supplied to the developer carrier and are arranged in the axial direction of the developer carrier, and
Of the plurality of developing units, an isolation unit provided at the boundary between two adjacent developing units and separating the developing agent circulation region in the two developing units, and an isolation unit.
A first supply member provided in each of the plurality of developing units and supplying the developing agent to the developing agent carrier while moving the developing agent in the developing unit in the axial direction.
In the axial direction, a second supply member provided at each end of the plurality of developing units on the isolation portion side and supplying the developing agent at the end portion to the developing agent carrier.
With
Each of the second supply members of the two developing units is configured so that the phases of time changes in the respective developer supply amounts are different from each other.
Image forming device.
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