JPH08248772A - Developing device - Google Patents
Developing deviceInfo
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- JPH08248772A JPH08248772A JP7129436A JP12943695A JPH08248772A JP H08248772 A JPH08248772 A JP H08248772A JP 7129436 A JP7129436 A JP 7129436A JP 12943695 A JP12943695 A JP 12943695A JP H08248772 A JPH08248772 A JP H08248772A
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- replenishing
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- Developing For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【0000】[0000]
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に適用される現像装置
に係り、詳しくは、内部に磁石を有し、トナーとキャリ
アとからなる二成分現像剤を担持する現像剤担持体と、
この二成分現像剤を撹拌混合するための撹拌部材と、内
部に磁石を有し、該現像剤担持体上の現像剤を該撹拌部
材側に搬送するための搬送部材と、該トナーを該搬送部
材に補給する補給部材と、該現像剤担持体及び該各部材
を駆動する駆動手段とを有する現像装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a developing device applied to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile or a printer, and more specifically, a two-component developing device having a magnet inside and a toner and a carrier. A developer carrying member carrying an agent,
A stirring member for stirring and mixing the two-component developer, a conveying member having a magnet inside, for conveying the developer on the developer carrying member to the stirring member side, and the conveying member for conveying the toner. The present invention relates to a developing device having a replenishing member that replenishes a member, and a driving unit that drives the developer carrying member and each member.
【0001】[0001]
【従来の技術】従来、この種の現像装置としては、補給
ローラ上にトナー薄層を形成し、この補給ローラを、内
部に磁石を有した現像ローラ上の現像剤に近接又は接触
させて現像剤へトナーを補給するものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a developing device of this type, a thin toner layer is formed on a replenishing roller, and the replenishing roller is brought into proximity with or in contact with a developer on a developing roller having a magnet therein for development. It is known to supply toner to the agent.
【0002】[0002]
【発明が解決しようとする課題】図7は、その一例を示
すものである。この現像装置においては、感光体ドラム
に向けた開口部から一部が露出するようにマグネット内
蔵の現像ローラ2が配設されている。そして、ユニット
1内には、該現像ローラ2に対向するようにトナー補給
ローラ3、上下搬送ローラ4,5、上下搬送スクリュー
6,7、及び、ユニット1の左側壁を兼ねた現像ドクタ
8が配設されている。更に、このトナー補給ローラ3の
表面に当接するように補給スポンジローラ9及び薄層化
ブレード10が配設され、この補給スポンジローラ9の
上方にアジテータ11及びトナー搬送スクリュー12が
配設されている。FIG. 7 shows an example thereof. In this developing device, a developing roller 2 with a built-in magnet is arranged so that a part of the developing roller 2 is exposed from an opening facing the photosensitive drum. Further, in the unit 1, a toner replenishing roller 3, upper and lower conveying rollers 4, 5, upper and lower conveying screws 6, 7 and a developing doctor 8 also serving as a left side wall of the unit 1 are arranged so as to face the developing roller 2. It is arranged. Further, a supply sponge roller 9 and a thinning blade 10 are arranged so as to come into contact with the surface of the toner supply roller 3, and an agitator 11 and a toner conveying screw 12 are arranged above the supply sponge roller 9. .
【0003】ここで、この現像ユニット1内は、下端が
ユニット周壁に取り付けられ上端が上記トナー補給ロー
ラ3に所定圧で当接する補給ローラシール13、上記ト
ナー補給ローラ3、上記薄層化ブレード10、及び、下
端部に該薄層化ブレード10の上部が取り付けられ上端
部がユニット周壁に取り付けられたブレードホルダー1
4によって構成される隔壁によって、上記現像ローラ2
などが配設された現像撹拌室と上記アジテータ11など
が配設されたトナー収容室とに区画されている。そし
て、トナー収容室には上部のトナー搬送スクリュー12
を介して図示しないトナータンクから送られてきたトナ
ーが収容され、上記現像撹拌室には、キャリアと、この
トナー収容室からトナー補給ローラ3を介して補給され
たトナーとからなる二成分現像剤が収容されている。な
お、図中、符号16はトナー収容室の右側面部を構成す
る右ケーシング、符号17は同収容室の上面部を構成す
る上カバー、符号18は現像撹拌室の上面部を構成する
現像剤補給口カバー、符号19は現像撹拌室の下面部を
構成する現像ケーシング、をそれぞれ示す。Here, in the developing unit 1, a lower end is attached to a peripheral wall of the unit and an upper end is in contact with the toner replenishing roller 3 at a predetermined pressure, a replenishing roller seal 13, the toner replenishing roller 3, and the thinning blade 10. And a blade holder 1 in which the upper part of the thinning blade 10 is attached to the lower end and the upper end is attached to the peripheral wall of the unit.
The developing roller 2 is formed by a partition wall 4
And the like, and is divided into a developing agitating chamber in which the agitator 11 and the like are disposed. Then, in the toner storage chamber, the upper toner transport screw 12
The toner sent from a toner tank (not shown) via the toner storage chamber is stored in the developing agitation chamber. The developer and the toner are replenished from the toner storage chamber via the toner replenishing roller 3. Is housed. In the figure, reference numeral 16 is a right casing forming the right side surface of the toner storage chamber, reference numeral 17 is an upper cover forming the upper surface of the storage chamber, and reference numeral 18 is developer replenishment forming the upper surface of the developing stirring chamber. The port cover, reference numeral 19 denotes a developing casing that constitutes the lower surface of the developing stirring chamber.
【0004】ところで、従来、このような現像装置を小
型化することは、現像装置を適用する装置全体を小型化
する必要性などから望まれている。現像装置を小型化す
るためには、まず、現像ローラ2を小径化することが考
えられるが、従来のレイアウトでは、現像ローラ2と補
給ローラ3とを対向配置して上記現像撹拌室内の現像剤
に上記トナー収容室からのトナーを補給する方法を採用
しており、現像ローラ2の周囲には必ず補給ローラ3が
配置されていなければならないという制約があった。そ
こで、補給ローラ3も小径化することが考えられるが、
補給ローラ3上のトナー付着量は、現像剤の帯電不足に
よる現像像の劣化防止と、トナー補給性の維持とを両立
させるための最適なトナー帯電量の範囲によって決ま
り、概ね、このトナーの帯電量と、トナー付着量とは特
定の関係を持って決まってくる。このため、十分にトナ
ーを帯電させるためには補給ローラ3の回転を高速化す
る必要がある。しかし、補給ローラ3を高速で回転させ
ると、補給ローラ3に当接するブレードへのトナー固着
や、補給ローラ3上のトナーフィルミングなどによる薄
層不良や、補給ローラ3のシール部からのトナー漏れを
誘発しやすくなるといった不具合を生じてしまうので、
補給ローラ3の小径化には限界がある。したがって、現
像ローラ2と補給ローラ3とを対向配置してトナー補給
を行なうという構成の制約下では、レイアウト構成上の
自由度が小さく、現像装置を小型化することは困難であ
った。By the way, conventionally, it has been desired to downsize such a developing device because of the necessity of downsizing the entire device to which the developing device is applied. In order to reduce the size of the developing device, first, it is conceivable to reduce the diameter of the developing roller 2. However, in the conventional layout, the developing roller 2 and the replenishing roller 3 are disposed so as to face each other, and the developer in the developing stirring chamber is arranged. In addition, the method of replenishing the toner from the toner storage chamber is adopted, and there is a restriction that the replenishing roller 3 must be arranged around the developing roller 2. Therefore, it is possible to reduce the diameter of the supply roller 3 as well.
The toner adhesion amount on the replenishment roller 3 is determined by the range of the optimum toner charge amount for achieving both prevention of deterioration of a developed image due to insufficient charge of the developer and maintenance of toner replenishment property, and the toner charge amount is almost the same. The amount and the toner adhesion amount are determined with a specific relationship. Therefore, in order to sufficiently charge the toner, it is necessary to speed up the rotation of the supply roller 3. However, when the replenishment roller 3 is rotated at a high speed, toner adheres to the blade contacting the replenishment roller 3, a thin layer defect due to toner filming on the replenishment roller 3, and toner leakage from the seal portion of the replenishment roller 3. Since it causes a problem that it is easy to induce,
There is a limit to reducing the diameter of the supply roller 3. Therefore, under the constraint that the developing roller 2 and the replenishing roller 3 are arranged to face each other to replenish the toner, the degree of freedom in the layout configuration is small and it is difficult to downsize the developing device.
【0005】また、通常、現像ローラ2の磁極は、現像
領域において画像形成装置における感光体ドラム上の潜
像に対して現像を行うための主極と、該補給ローラ3上
のトナーを現像ローラ2上のキャリアに補給する補給領
域においてキャリアの穂立ちを行う補給極、更にキャリ
アの搬送を行うための搬送磁極が必要である。このた
め、十分な表面磁力を確保できるように設計し、かつ、
表面磁力のばらつきの少ない安定した現像ローラを量産
することは、困難を伴う。In general, the magnetic pole of the developing roller 2 is a main pole for developing the latent image on the photosensitive drum in the image forming apparatus in the developing area, and the toner on the replenishing roller 3 is the developing roller. In the replenishment area for replenishing the carrier on the second carrier, a replenishment pole for raising the carrier and a carrier magnetic pole for carrying the carrier are required. For this reason, design to ensure a sufficient surface magnetic force, and
Mass production of a stable developing roller with less variation in surface magnetic force is difficult.
【0006】また、近年では、画像品質を向上させる手
段として、現像ローラ2にACの現像バイアスを印加す
る現像方式の採用が増加している。この現像方式では、
画像上の現像剤穂あとや、ベタ均一性を改善するため
に、従来のDCバイアスを印加する現像方式に比べ、現
像ローラ2上の現像剤量を少なく設定している。そし
て、この分の現像能力の低下は、ACのバイアスを印加
してトナーを活性化させ、現像ローラ2から感光体ドラ
ム側へのトナーの移動を促進させることによって補って
いる。これにより、感光体ドラムに対する現像ローラ2
の表面線速比を小さくして駆動系への負担を軽減するこ
とができる。しかし、トナー補給の面に関しては、現像
ローラ2上の現像剤量を少なく設定すると、現像ローラ
2と補給ローラ3とのニップ部では、トナーと現像剤と
の接触が少なくなってしまい、トナー補給性の低下につ
ながる。そこで、トナーと現像剤との接触を多くするた
めに補給ローラギャップを小さくすることが考えられる
が、補給ローラギャップを小さくした場合には、ギャッ
プ精度の管理が厳しくなってしまうという不具合があ
る。また、このギャップ管理が厳しいため、例えば、図
8に示す特願平4−298114号で提案した現像装置
のように、上記図7の現像装置を分割して、現像装置内
部の交換及び清掃を可能にした現像装置の場合には、ギ
ャップ精度を出すために接合部の構成が複雑になりがち
であり、分解あるいは組立時の作業性を損なってしまう
という不具合もある。In recent years, as a means for improving the image quality, the adoption of a developing system in which an AC developing bias is applied to the developing roller 2 is increasing. With this development method,
The amount of the developer on the developing roller 2 is set to be smaller than that of the conventional developing method in which a DC bias is applied in order to improve the developing agent blush on the image and the solid uniformity. The decrease in the developing ability by this amount is compensated by applying an AC bias to activate the toner and promote the movement of the toner from the developing roller 2 to the photosensitive drum side. As a result, the developing roller 2 for the photosensitive drum
The surface linear velocity ratio can be reduced to reduce the load on the drive system. However, regarding the surface of toner replenishment, if the amount of developer on the developing roller 2 is set to a small amount, the amount of contact between the toner and the developer is reduced in the nip portion between the developing roller 2 and the replenishing roller 3, so that toner replenishment is performed. It leads to deterioration of sex. Therefore, it is conceivable to reduce the replenishing roller gap in order to increase the contact between the toner and the developer, but when the replenishing roller gap is reduced, there is a problem that the control of the gap accuracy becomes strict. Further, since the gap management is strict, for example, like the developing device proposed in Japanese Patent Application No. 4-298114 shown in FIG. 8, the developing device of FIG. 7 is divided to replace and clean the inside of the developing device. In the case of the developing device that is made possible, the structure of the joint tends to be complicated in order to obtain the gap accuracy, and there is also a problem that the workability at the time of disassembly or assembly is impaired.
【0007】また、上記補給ローラ3に形成したトナー
薄層を現像剤に対して補給する薄層補給方式において
は、トナー補給量を安定させるために補給ローラ3に印
加するバイアスに関する次のような問題があった。例え
ば、感光体ドラム上の露光部に対し、現像ローラ2上の
現像剤中のトナーを付着させて顕像化する反転現像方式
の場合、トナー補給時に補給ローラ3に印加する補給バ
イアスは、現像バイアスよりも大きなバイアスが必要で
ある。したがって、電源装置の大型化や、バイアス電圧
のリークに対する安全対策の面などからの装置レイアウ
ト上の制約や、コスト上昇などの不具合があった。ま
た、高画質化、画像安定化を狙った画像形成装置の場
合、プロセスコントロールにより、現像バイアスの可変
制御を行うものがある。この場合は、上記のような高電
圧の補給バイアスが必要である上、現像バイアスの変化
に応じて所定の電位差となるように補給バイアスの可変
制御も必要になるため、制御の複雑化によりコストが上
昇してしまうという不具合があった。特に、画像品質に
対する要求から、現像ローラ2にACバイアスを印加す
ることでトナーを活性化させて、感光体ドラム側へ移動
させる現像装置においては、現像ローラ2と補給ローラ
3との間に瞬間的に大きな電位差がかかってしまう。更
に、補給ローラ3の材質は、トナーの薄層形成時にトナ
ーを良好に帯電させるために制約を受けるため、例え
ば、金属ローラ芯金の表面に樹脂層をコーティングした
ものなど、絶縁耐圧において不安のある材質を採用しな
ければならない場合があった。このため、現像ローラ2
と補給ローラ3との間に瞬間的に大きな電位差がかかっ
た場合には、バイアスリークを生じてしまうという問題
点があった。Further, in the thin layer replenishment system in which the thin toner layer formed on the replenishing roller 3 is replenished to the developer, the following is related to the bias applied to the replenishing roller 3 in order to stabilize the toner replenishing amount. There was a problem. For example, in the case of the reversal development method in which the toner in the developer on the developing roller 2 is adhered to the exposed portion on the photosensitive drum to visualize the toner, the replenishing bias applied to the replenishing roller 3 during toner replenishment is A bias larger than the bias is required. Therefore, there are problems such as an increase in the size of the power supply device, restrictions on the device layout from the viewpoint of safety measures against bias voltage leakage, and an increase in cost. Further, in the case of an image forming apparatus aiming at high image quality and image stabilization, there is one that variably controls the developing bias by process control. In this case, the high-voltage replenishment bias as described above is required, and in addition, the replenishment bias is variably controlled so that a predetermined potential difference is obtained according to the change in the development bias. There was a problem that was raised. In particular, in the developing device that activates the toner by applying an AC bias to the developing roller 2 and moves the toner to the photosensitive drum side due to the demand for the image quality, the moment between the developing roller 2 and the replenishing roller 3 is increased. Large potential difference is applied. Further, the material of the replenishing roller 3 is restricted in order to favorably charge the toner when forming a thin layer of the toner. There was a case where a certain material had to be adopted. Therefore, the developing roller 2
When a large potential difference is instantaneously applied between the replenishment roller 3 and the supply roller 3, there is a problem that a bias leak occurs.
【0008】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その第一の目的とするところは、現像装置を小
型化するために、レイアウトの自由度を従来装置に比し
て大きくした現像装置を提供することである。また、そ
の第二の目的とするところは、トナーと現像剤とを接触
させる部材間におけるギャップ精度を維持し、現像装置
内部の交換及び清掃を可能にした現像装置を提供するこ
とである。また、その第三の目的とするところは、現像
剤に対して安定したトナー補給ができる現像装置を提供
することである。また、その第四の目的とするところ
は、バイアス制御の簡略化及びコストの低減を図ること
ができる現像装置を提供することである。また、その第
五の目的とするところは、バイアスリークを防止するこ
とができる現像装置を提供することである。The present invention has been made in view of the above problems. A first object of the present invention is to increase the degree of freedom of layout in comparison with a conventional apparatus in order to downsize the developing apparatus. To provide a developing device. A second object of the invention is to provide a developing device capable of maintaining the gap accuracy between the members that bring the toner and the developer into contact with each other and enabling replacement and cleaning inside the developing device. A third object of the invention is to provide a developing device that can stably supply toner to the developer. A fourth object is to provide a developing device capable of simplifying bias control and reducing costs. A fifth object of the invention is to provide a developing device capable of preventing bias leak.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記第一の目的を達成す
るために、請求項1の現像装置は、内部に磁石を有し、
トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持する現
像剤担持体と、この二成分現像剤を撹拌混合するための
撹拌部材と、内部に磁石を有し、該現像剤担持体上の現
像剤を該撹拌部材側に搬送するための搬送部材と、該ト
ナーを補給する補給部材と、該現像剤担持体、該撹拌部
材、該搬送部材、及び該補給部材を駆動する駆動手段と
を有する現像装置において、該該補給部材を、搬送部材
に近接又は接触させて対向配置したことを特徴とするも
のである。In order to achieve the first object, the developing device according to claim 1 has a magnet inside.
A developer carrying member for carrying a two-component developer consisting of toner and carrier, a stirring member for stirring and mixing the two-component developer, and a magnet inside, a developer on the developer carrying member. A developing member having a feeding member for feeding the toner to the stirring member side, a replenishing member for replenishing the toner, the developer carrying member, the stirring member, the feeding member, and a driving unit for driving the replenishing member. In the apparatus, the replenishment member is arranged in proximity to or in contact with the conveying member so as to face it.
【0010】また、上記第二の目的を達成するために、
請求項2の現像装置は、請求項1の現像装置において、
上記現像装置の側板対を、少なくとも上記現像剤担持体
を支持する第一側板対と、少なくとも上記搬送部材と上
記補給部材とを位置決めして支持する第二側板対とで構
成したことを特徴とするものである。In order to achieve the above second object,
The developing device according to claim 2 is the developing device according to claim 1,
The side plate pair of the developing device is configured by a first side plate pair that supports at least the developer carrying member, and a second side plate pair that positions and supports at least the transport member and the replenishment member. To do.
【0011】また、上記第三の目的を達成するために、
請求項3の現像装置は、請求項1の現像装置において、
上記駆動手段を、上記現像剤担持体上に担持する現像剤
量に応じて、上記補給部材に対向する上記搬送部材の表
面線速が、所定のトナー補給効率を満足するように駆動
できるように構成したことを特徴とするものである。In order to achieve the above third object,
The developing device according to claim 3 is the developing device according to claim 1,
The driving means can be driven so that the surface linear velocity of the conveying member facing the replenishing member satisfies a predetermined toner replenishing efficiency in accordance with the amount of the developer carried on the developer carrying member. It is characterized by being configured.
【0012】特に、請求項4の現像装置は、請求項1の
現像装置において、上記補給部材から該補給部材に対向
する搬送部材へのトナー供給を促進するために、該補給
部材と該搬送部材との少なくとも一方にバイアスを印加
するバイアス印加手段を設けたことを特徴とするもので
ある。In particular, the developing device according to claim 4 is the developing device according to claim 1, wherein in order to accelerate the toner supply from the replenishing member to the conveying member facing the replenishing member, the replenishing member and the conveying member. And a bias applying means for applying a bias to at least one of the above.
【0013】また、上記第四の目的を達成するために、
請求項5の現像装置は、請求項4の現像装置において、
上記バイアス印加手段を、上記搬送部材に印加するバイ
アスと、上記補給部材に印加するバイアスとのうち少な
くとも一方を固定バイアスとするとともに、該印加手段
によるバイアスを別系統で上記現像剤担持体にも印加
し、このバイアスを可変制御可能に構成したことを特徴
とするものである。In order to achieve the above-mentioned fourth object,
The developing device according to claim 5 is the developing device according to claim 4,
The bias applying means sets at least one of the bias applied to the conveying member and the bias applied to the replenishing member to a fixed bias, and the bias applied by the applying means is applied to the developer carrying body by another system. It is characterized in that the bias is applied so that the bias can be variably controlled.
【0014】特に、請求項6の現像装置は、請求項4の
現像装置において、上記バイアス電圧の絶対値を、上記
現像剤担持体に印加する平均電圧の絶対値よりも小さく
設定したことを特徴とするものである。In particular, the developing device of claim 6 is characterized in that, in the developing device of claim 4, the absolute value of the bias voltage is set smaller than the absolute value of the average voltage applied to the developer carrying member. It is what
【0015】特に、請求項7の現像装置は、請求項5の
現像装置において、上記搬送部材又は上記補給部材のど
ちらか一方を接地したことを特徴とするものである。In particular, the developing device of claim 7 is characterized in that, in the developing device of claim 5, either one of the conveying member and the replenishing member is grounded.
【0016】また、上記第五の目的を達成するために、
請求項8の現像装置は、請求項1乃至7の現像装置にお
いて、上記搬送部材を、現像剤を搬送するための第一搬
送ローラと現像剤を上記撹拌手段に搬送するための第二
搬送ローラとで構成し、該第一搬送ローラを上記現像剤
担持体に近接して対向配置し、第二搬送ローラを該第一
搬送ローラに近接して対向配置するとともに、該補給ロ
ーラに対しても近接又は接触するように対向配置し、上
記補給部材と、該補給部材に対向する該第二搬送ローラ
との間に、該補給部材側から該第二搬送ローラ側へトナ
ー供給を促進するような電位差を持ったバイアスを少な
くとも一方に印加し、該第一搬送ローラは電気的にフロ
ート状態となるように構成したことを特徴とするもので
ある。Further, in order to achieve the fifth object,
A developing device according to claim 8 is the developing device according to any one of claims 1 to 7, wherein the carrying member is a first carrying roller for carrying the developer and a second carrying roller for carrying the developer to the stirring means. And the first conveying roller is arranged close to and facing the developer carrying member, and the second conveying roller is arranged close to and facing the first conveying roller, and also with respect to the replenishing roller. It is arranged so as to be close to or in contact with each other, and promotes toner supply from the replenishment member side to the second conveyance roller side between the replenishment member and the second conveyance roller facing the replenishment member. It is characterized in that a bias having a potential difference is applied to at least one side so that the first transport roller is electrically floated.
【0017】また、請求項9の現像装置は、内部に磁石
を有し、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担
持する現像剤担持体と、この二成分現像剤を撹拌混合す
るための撹拌部材と、内部に磁石を有し、該現像剤担持
体上の現像剤を該撹拌部材側に搬送するための搬送部材
と、該トナーを補給する補給部材と、該現像剤担持体、
該撹拌部材、該搬送部材、及び該補給部材を駆動する駆
動手段とを有する現像装置において、該補給部材を、該
現像剤担持体上の現像剤に対して近接又は接触するよう
に対向する第一補給領域と、該搬送部材上の現像剤に対
して近接又は接触するように対向する第二補給領域とを
有するように配置し、該補給部材と該現像剤担持体との
間、及び該補給部材と該搬送部材との間に、該補給部材
から、該現像剤担持体上あるいは該該搬送部材上の現像
剤へのトナー供給を促進させるような電位差を持つ補給
バイアスを印加する補給バイアス印加手段を設けたこと
を特徴とするものである。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a developing device having a magnet therein and carrying a two-component developer comprising a toner and a carrier, and agitating and mixing the two-component developer. A stirring member, a conveying member that has a magnet inside and that conveys the developer on the developer carrying member to the stirring member side, a replenishing member that replenishes the toner, and the developer carrying member,
In a developing device having the agitating member, the conveying member, and a driving unit that drives the replenishing member, the replenishing member is opposed to the developer on the developer carrier so as to be close to or in contact with the developer. It is arranged so as to have one replenishment region and a second replenishment region facing so as to be close to or in contact with the developer on the transport member, and between the replenishment member and the developer carrier, and A replenishing bias for applying a replenishing bias having a potential difference between the replenishing member and the conveying member to promote toner supply from the replenishing member to the developer on the developer carrying member or on the conveying member. It is characterized in that an applying means is provided.
【0018】特に、請求項10の現像装置は、請求項8
又は9の現像装置において、上記駆動手段を、上記補給
部材の表面と、該補給部材に対向配置される現像剤担持
体あるいは搬送部材の表面とが、互いに逆方向に移動す
るように駆動するように構成したことを特徴とするもの
である。Particularly, the developing device of claim 10 is the same as that of claim 8.
Alternatively, in the developing device of No. 9, the driving means is driven so that the surface of the replenishing member and the surface of the developer carrying member or the conveying member arranged to face the replenishing member move in mutually opposite directions. It is characterized by being configured in.
【0019】特に、請求項11の現像装置は、請求項8
又は9の現像装置において、上記駆動手段を、上記第一
補給領域における上記補給部材と現像剤との間の線速比
と、上記第二補給領域における該補給部材と現像剤との
間の線速比とが、互いに異なるように駆動させるように
構成したことを特徴とするものである。Particularly, the developing device of claim 11 is the same as that of claim 8.
Or the linear velocity ratio between the replenishment member and the developer in the first replenishment area, and the line between the replenishment member and the developer in the second replenishment area. It is characterized in that the driving is performed so that the speed ratio is different from each other.
【0020】特に、請求項12の現像装置は、請求項8
又は9の現像装置において、上記補給部材と、該補給部
材に対向している複数の部材とのギャップが互いに異な
ることを特徴とするものである。Particularly, the developing device of claim 12 is the same as that of claim 8.
Alternatively, in the developing device of Item 9, the replenishment member and a plurality of members facing the replenishment member have different gaps.
【0021】特に、請求項13の現像装置は、請求項9
の現像装置において、上記バイアス印加手段を、上記現
像剤担持体に印加されるバイアスと、上記搬送部材に印
加されるバイアスとが互いに異なるように構成したこと
を特徴とするものである。Particularly, the developing device of claim 13 is the same as that of claim 9.
In the developing device, the bias applying means is configured such that the bias applied to the developer carrying member and the bias applied to the conveying member are different from each other.
【0022】[0022]
【作用】請求項1の現像装置においては、現像剤担持体
上のキャリア成分が、搬送部材の磁力によって該搬送部
材上に担持されながら撹拌部材側に搬送される。この現
像剤搬送の途中において、該搬送部材上を搬送されるキ
ャリアに対し、近接又は接触するように対向配置した補
給部材により、該搬送部材上のキャリアに対してトナー
が補給される。そして、この二成分の現像剤が該搬送部
材によって該撹拌部材側に搬送され、該撹拌部材で撹拌
された現像剤が該現像剤担持体に担持される。このよう
に、現像剤へのトナー補給を、該補給部材を該搬送部材
に対向させることにより、この部材間で行なうようにし
ているので、従来装置のように該現像剤担持体近傍に該
補給部材を対向配置しておく必要がなく、現像装置のレ
イアウト構成における自由度が大きくなる。In the developing apparatus of the first aspect, the carrier component on the developer carrying member is carried to the stirring member side while being carried on the carrying member by the magnetic force of the carrying member. During the course of this developer transportation, the toner is replenished to the carrier on the transportation member by the replenishment member arranged so as to be close to or in contact with the carrier transported on the transportation member. Then, the two-component developer is conveyed to the stirring member side by the conveying member, and the developer stirred by the stirring member is carried on the developer carrier. As described above, the toner is replenished to the developer between the members by making the replenishing member face the conveying member. Therefore, as in the conventional device, the toner is replenished near the developer carrying member. Since it is not necessary to dispose members facing each other, the degree of freedom in the layout configuration of the developing device is increased.
【0023】請求項2の現像装置においては、上記補給
部材と上記搬送部材とを一体の側板で支持することによ
り、両部材間のギャップが一定の精度に保たれる。これ
により、該補給部材上のトナーと該搬送部材上のキャリ
アとの接触状態のばらつきを低減する。また、該搬送部
材による上記現像剤担持体からのキャリアの搬送を、該
搬送部材の磁力によって強制的に行なっており、また、
該現像剤担持体と該搬送部材との間ではトナーの補給を
行なわないので、該現像剤担持体と該搬送部材とのギャ
ップには従来装置のような厳密なギャップ精度を要しな
い。In the developing device of the second aspect, the replenishing member and the conveying member are supported by the integral side plate, so that the gap between the two members can be maintained with a certain accuracy. This reduces variations in the contact state between the toner on the replenishing member and the carrier on the conveying member. Further, the carrier is forcedly carried from the developer carrying member by the carrying member by the magnetic force of the carrying member, and
Since toner is not replenished between the developer carrying member and the carrying member, the gap between the developer carrying member and the carrying member does not require strict gap accuracy as in the conventional device.
【0024】請求項3の現像装置においては、上記駆動
手段によって、上記搬送部材の表面線速が上記現像剤担
持体上の現像剤量に応じて、上記補給部材から該搬送部
材へのトナー補給効率を最適にするように該搬送部材を
駆動する。例えば、該現像剤担持体にACの現像バイア
スを印加する方式を採用した現像装置のように、該現像
剤担持体上に担持する現像剤量の小さい現像装置におい
ては、該搬送部材の表面線速を大きくして該搬送部材上
の現像剤量を増やしておき、該補給部材と対向させるこ
とでニップにおける該搬送部材上の現像剤と該補給部材
上のトナーとの接触を増やし、トナー補給効率を向上さ
せる。逆に、例えば、該現像剤担持体にDCの現像バイ
アスを印加する方式を採用した現像装置のように、該現
像剤担持体上の現像剤量の大きい現像装置においては、
該搬送部材の表面線速を小さくして該搬送部材によって
搬送される現像剤量を減らし、該補給部材とのニップに
おける該搬送部材上の現像剤の表面のみにトナーが補給
されることを防止する。In the developing device of claim 3, the driving means causes the surface linear velocity of the conveying member to replenish the toner from the replenishing member to the conveying member according to the amount of the developer on the developer carrier. Drive the transport member to optimize efficiency. For example, in a developing device having a small amount of developer carried on the developer carrying member, such as a developing device adopting a method of applying an AC developing bias to the developer carrying member, the surface line of the carrying member is By increasing the speed to increase the amount of the developer on the conveying member and facing the replenishing member, the contact between the developer on the conveying member and the toner on the replenishing member in the nip is increased to replenish the toner. Improve efficiency. Conversely, for example, in a developing device having a large amount of developer on the developer carrying member, such as a developing device adopting a system of applying a DC developing bias to the developer carrying member,
The linear velocity of the surface of the carrying member is reduced to reduce the amount of the developer carried by the carrying member, and the toner is prevented from being supplied only to the surface of the developer on the carrying member at the nip with the replenishing member. To do.
【0025】請求項4の現像装置においては、上記補給
部材と該補給部材に対向する搬送部材との間に印加した
バイアスにより、該補給部材から該搬送部材へトナーを
移動させるように電界が形成される。この電界により、
該補給部材から該搬送部材へのトナー補給が促進され
る。In the developing device of claim 4, an electric field is formed so as to move the toner from the replenishing member to the conveying member by the bias applied between the replenishing member and the conveying member facing the replenishing member. To be done. By this electric field,
Toner replenishment from the replenishment member to the transport member is promoted.
【0026】請求項5の現像装置においては、上記補給
部材に対向する部材が上記現像剤担持体ではなく上記搬
送部材であるので、トナー移動のために該補給部材に印
加するバイアスを、現像バイアスの変化に追従して変化
させる必要がない。このため、該補給部材と該搬送部材
との少なくとも一方に印加した固定のバイアスによって
該補給部材から該搬送部材へトナーを移動させるように
電界が形成される。この電界により、該補給部材から該
搬送部材へのトナー補給が促進される。In the developing device of the fifth aspect, since the member facing the replenishing member is not the developer carrying member but the conveying member, the bias applied to the replenishing member for moving the toner is the developing bias. It is not necessary to change it by following the change of. Therefore, an electric field is formed so as to move the toner from the replenishing member to the conveying member by the fixed bias applied to at least one of the replenishing member and the conveying member. This electric field promotes toner replenishment from the replenishment member to the transport member.
【0027】請求項6の現像装置においては、上記補給
部材あるいは上記搬送部材に現像バイアスよりも絶対値
の小さい電圧を印加することにより、電源の負担を軽減
するとともに、バイアス電圧のリーク対策を簡略化す
る。なお、該補給部材に対向する部材が上記該現像剤担
持体ではなく該搬送部材であるため、該搬送部材に印加
するバイアスを該現像バイアスに追従して変化させる必
要がない。In the developing device of the sixth aspect, by applying a voltage having an absolute value smaller than the developing bias to the replenishing member or the conveying member, the burden on the power source is reduced and the bias voltage leakage countermeasure is simplified. Turn into. Since the member facing the replenishing member is not the developer carrying member but the carrying member, it is not necessary to change the bias applied to the carrying member in accordance with the developing bias.
【0028】請求項7の現像装置においては、上記搬送
部材と上記補給部材とのどちらか一方を、例えば、現像
装置に配設されているトナー濃度センサやトナーエンド
センサのアース線の一部を共用して接地したり、画像形
成装置の本体側板に嵌合する該現像装置の基準ピンなど
に接地したりすることにより、両部材間に該補給部材か
ら該搬送部材へトナーを移動させるような相対的電位勾
配ができるので、複雑なバイアス制御機構を用いること
なしに、該補給部材から該搬送部材へのトナー補給が促
進される。In the developing device of claim 7, either one of the carrying member and the replenishing member, for example, a part of a ground wire of a toner concentration sensor or a toner end sensor provided in the developing device is connected. By commonly grounding or grounding a reference pin of the developing device fitted to the side plate of the image forming apparatus, the toner is moved from the replenishing member to the conveying member between both members. Because of the relative potential gradient, toner replenishment from the replenishment member to the transport member is promoted without using a complicated bias control mechanism.
【0029】請求項8の現像装置においては、上記現像
剤担持体に隣接する上記第一搬送ローラが電気的にフロ
ートであるので、例えば、上記現像剤担持体と上記第二
搬送ローラとの間に異なる電位のバイアスを印加した場
合に、使用する現像剤が比較的抵抗値の低いものであっ
ても、現像バイアスと搬送バイアスとの間にバイアスリ
ークを生じることがない。 (以下、余白)In the developing device of the eighth aspect, since the first carrying roller adjacent to the developer carrying body is electrically floated, for example, between the developer carrying body and the second carrying roller. When biases having different potentials are applied to the developer, a bias leak does not occur between the developing bias and the carrying bias even if the developer used has a relatively low resistance value. (Hereinafter, margin)
【0030】請求項9の現像装置においては、二成分現
像剤に対し、補給部材上における第一補給領域と第二補
給領域との二箇所、すなわち現像剤担持体と該補給部材
との間、あるいは該補給部材と搬送部材との間における
磁力によるトナーの受渡しが行われるので、該補給部材
を高回転で駆動することなしに、効率的に現像剤へのト
ナー補給がなされる。また、このトナー受渡しのとき、
現像剤の表面層付近に取り込まれたトナーが、該補給部
材からトナーが剥がされる動作に伴って現像剤中にトナ
ーが分散するので、第一補給領域でのトナー補給後に現
像剤の表面層付近と内面層付近における現像剤中のトナ
ー濃度の不均一が緩和され、第二補給領域でのトナー補
給効率をより高める。In the developing device of claim 9, for the two-component developer, there are two locations on the replenishment member, namely, a first replenishment area and a second replenishment area, that is, between the developer carrier and the replenishment member. Alternatively, since the toner is delivered by the magnetic force between the replenishing member and the conveying member, the toner can be efficiently replenished to the developer without driving the replenishing member at a high rotation speed. Also, when delivering this toner,
The toner taken in near the surface layer of the developer is dispersed in the developer as the toner is peeled off from the replenishment member. The unevenness of the toner concentration in the developer near the inner surface layer is alleviated, and the toner replenishing efficiency in the second replenishing area is further enhanced.
【0031】請求項10の現像装置においては、上記駆
動手段を、上記補給部材の表面と、該補給部材に対向配
置される現像剤担持体あるいは搬送部材の表面とが、互
いに逆方向に移動するように駆動させるので、該補給部
材上に形成されたトナー薄層は、現像剤搬送方向の下流
側である第二補給領域を通過した後、第一補給領域に達
する。そして、第一補給領域における該補給部材上のト
ナーは第二補給領域後の補給残トナーとなる。第一現像
領域の現像剤は該現像領域通過後にトナー濃度が低下し
た状態であり、補給残で該補給部材上のトナー付着量の
少ない状態であっても現像剤中へトナーが容易に移動す
る。In the developing device according to the tenth aspect of the present invention, in the driving means, the surface of the replenishing member and the surface of the developer carrying member or the conveying member arranged to face the replenishing member move in mutually opposite directions. Thus, the thin toner layer formed on the replenishment member reaches the first replenishment region after passing through the second replenishment region on the downstream side in the developer transport direction. Then, the toner on the replenishment member in the first replenishment area becomes the replenishment residual toner after the second replenishment area. The toner concentration of the developer in the first developing area is lowered after passing through the developing area, and the toner easily moves into the developer even when the amount of toner adhered on the replenishment member is small due to the replenishment residue. .
【0032】また、一般的に現像剤担持体の表面線速
は、現像領域における画像形成装置の像担持体の表面線
速との線速比と、画質との相関、及び必要となる現像能
力を優先して決定されるものである。これに対して、上
記補給部材上に形成されるトナー薄層の付着量は、現像
像の品質やトナー補給性を満足する所定の帯電量範囲な
どによってある程度制約される。したがって、規定の現
像像濃度に追従するようにトナー補給能力を設定するこ
とは、おのずと該補給部材に必要な線速を決定すること
になる。このため、該現像剤担持体と該補給部材との線
速比は、現像能力及びトナー補給能力が最適化されてい
るとはいえない。In general, the surface linear velocity of the developer bearing member is correlated with the linear velocity ratio of the surface linear velocity of the image bearing member of the image forming apparatus in the developing area to the image quality, and the required developing ability. Will be prioritized. On the other hand, the adhesion amount of the thin toner layer formed on the replenishment member is limited to some extent by the predetermined charge amount range that satisfies the quality of the developed image and the toner replenishment property. Therefore, setting the toner replenishment ability so as to follow the specified developed image density naturally determines the linear velocity required for the replenishment member. Therefore, it cannot be said that the linear velocity ratio between the developer carrying member and the replenishing member is such that the developing ability and the toner replenishing ability are optimized.
【0033】一方、請求項11の現像装置においては、
上記第一補給領域及び上記第二補給領域における、現像
剤中のトナー濃度、該補給部材上のトナー濃度がともに
異なっていても、該第二補給領域では上記補給部材の少
なくとも1箇所以上が現像剤担持体以外の搬送部材と対
向しているため、該現像剤担持体上の現像剤への最大の
トナー補給効率を得られるような該現像剤担持体の線速
比が、該補給部材の線速比と異なる場合があっても、線
速比の最適化を行うことができる。On the other hand, in the developing device of claim 11,
Even if the toner concentration in the developer and the toner concentration on the replenishment member in the first replenishment region and the second replenishment region are different, at least one or more locations of the replenishment member are developed in the second replenishment region. Since it opposes the conveying member other than the developer carrying member, the linear velocity ratio of the developer carrying member is such that the maximum toner replenishing efficiency to the developer on the developer carrying member can be obtained. Even if the linear velocity ratio is different, the linear velocity ratio can be optimized.
【0034】ここで、上記補給部材に対向している磁石
は、それぞれ外径や、溝形状などの現像剤担持体の表面
形状が異なる場合がある。また、上記第一補給領域及び
上記第二補給領域の表面磁力の条件は互いに異なり、そ
のトナー補給順序による現像剤トナー濃度の差により該
磁石の磁力による現像剤保持能力も異なるので、該第一
補給領域と該第二補給領域との現像剤保持能力に差が生
じる。また、該第一補給領域及び該第二補給領域におい
て該補給部材に対向している現像剤担持体あるいは搬送
部材の線速が該補給部材と異なる場合、該補給部材上の
現像剤の層厚も異なる。更に、トナー補給の順序による
該補給部材上のトナー付着量の差により、例えば、該補
給部材へ印加された補給バイアスによって現像剤のキャ
リアが該補給部材側に吸着された場合、このキャリアが
トナー収容部へ侵入する、いわゆるキャリア上がり現象
が発生する恐れがある。Here, the magnets facing the replenishment member may differ in the outer diameter and the surface shape of the developer carrying member such as the groove shape. Further, the conditions of the surface magnetic force of the first replenishment region and the second replenishment region are different from each other, and the developer holding ability due to the magnetic force of the magnet is also different due to the difference in developer toner concentration due to the toner replenishment order. There is a difference in developer holding ability between the replenishment area and the second replenishment area. When the linear velocity of the developer carrying member or the conveying member facing the replenishment member in the first replenishment region and the second replenishment region is different from that of the replenishment member, the layer thickness of the developer on the replenishment member Is also different. Furthermore, when a carrier of developer is attracted to the replenishment member side due to a difference in toner adhesion amount on the replenishment member due to the order of toner replenishment, for example, when the developer carrier is attracted to the replenishment member side, There is a possibility that a so-called carrier rising phenomenon may occur which enters the housing portion.
【0035】この点、請求項12の現像装置において
は、上記補給部材に対向配置されている現像剤担持体あ
るいは搬送部材と該補給部材とのギャップにおける、現
像剤搬送能力の差や現像剤層の厚みの差に応じて、互い
に異なるそれぞれに最適なギャップに設定しているの
で、これらの差を考慮することなくギャップを一定に設
定した場合のように、現像剤の滞留や、トナー収容部へ
のキャリア上がりが生じることがない。In this respect, in the developing device according to the twelfth aspect, there is a difference in developer transporting ability and a developer layer in a gap between the replenishing member and the developer carrying member or the replenishing member which is arranged to face the replenishing member. The optimum gaps are set according to the difference in the thickness of the toner. Therefore, as in the case where the gap is set constant without considering these differences, the retention of the developer and the toner storage unit There is no chance that the carrier will go up.
【0036】また、上記現像剤担持体に印加する現像バ
イアスは、一般的に現像領域での現像像を重視して決め
られるものである。そして、補給部材上の薄層トナーを
該現像剤担持体上の現像剤に補給するための補給バイア
スは、該現像バイアスを基準として所定のポテンシャル
を持つ必要があるため、該補給バイアスは該現像バイア
ス以上の高圧になる。また、バイアス電圧のリーク防止
や、リーク時の安全性の面を考慮しなければならないた
め、ある程度の制約を受ける場合がある。The developing bias applied to the developer carrying member is generally determined by giving importance to the developed image in the developing area. Since the replenishment bias for replenishing the thin layer toner on the replenishment member to the developer on the developer carrier must have a predetermined potential with reference to the development bias, the replenishment bias is the development The pressure is higher than the bias. Further, since it is necessary to consider the bias voltage leakage prevention and the safety at the time of leakage, there may be some restrictions.
【0037】一方、請求項13の現像装置においては、
上記現像剤担持体以外にトナー補給に寄与するための、
上記補給部材に対向した現像剤を搬送する搬送部材があ
り、この搬送部材には、現像バイアスとは異なるトナー
補給効率などを考慮して最適化されたバイアスを、該搬
送部材に印加する。これにより、トナー補給効率を向上
させることができるようになる。On the other hand, in the developing device of claim 13,
In addition to the developer carrier, in order to contribute to toner replenishment,
There is a transport member that transports the developer facing the replenishment member, and a bias that is different from the development bias and that is optimized in consideration of toner replenishment efficiency is applied to the transport member. As a result, the toner replenishment efficiency can be improved.
【0038】[0038]
【実施例】以下、本発明を画像形成装置である電子写真
複写機(以下、複写機という)の現像ユニットに適用し
た一実施例について説明する。まず、本実施例の現像装
置の概略について説明する。図1は、本実施例の現像装
置の概略構成図である。本実施例の現像ユニット1の内
蔵部材は、複写機の感光体ドラムに向けた開口部から一
部が露出するようにマグネット内蔵の現像ローラ2が配
設され、該現像ローラ2に近接して対向し、かつ、この
上方に位置する上搬送ローラ4に近接するように下搬送
ローラ5が配設され、図中上搬送ローラ4の右側にはト
ナー補給ローラ3が近接あるいは接触して配設されてい
る。ここで、下搬送ローラ5は、両軸を絶縁部材などで
支持することにより電気的にフロート状態にしている。
そして、上搬送ローラ4の左側には上下撹拌スクリュウ
6,7が配設され、この下方に現像ローラ2上の現像剤
を規制する現像ドクタ8が配設されている。また、この
補給ローラ3の表面に当接するように供給ローラ9及び
薄層化ブレード10が配設され、この供給ローラ9の上
方にアジテータ11及びトナー搬送スクリュー12が配
設されている。更に、現像ユニット1内は、補給ローラ
シール13、上記補給ローラ3、上記薄層化ブレード1
0、及び、ブレードホルダー14によって構成される隔
壁によって、現像撹拌室とトナー収容室とに区画され、
トナー収容室にはトナーが収容され、上記現像撹拌室に
は、キャリアとトナーとからなる二成分現像剤(以下、
現像剤という)が収容されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a developing unit of an electrophotographic copying machine (hereinafter referred to as copying machine) which is an image forming apparatus will be described below. First, an outline of the developing device of this embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the developing device of this embodiment. The built-in member of the developing unit 1 of the present embodiment is provided with a developing roller 2 with a built-in magnet so that a part thereof is exposed from an opening facing the photoconductor drum of the copying machine, and is close to the developing roller 2. A lower conveying roller 5 is arranged so as to face the upper conveying roller 4 located above the upper conveying roller 4, and a toner replenishing roller 3 is arranged close to or in contact with the right side of the upper conveying roller 4 in the figure. Has been done. Here, the lower conveyance roller 5 is electrically floated by supporting both shafts with an insulating member or the like.
The upper and lower stirring screws 6 and 7 are arranged on the left side of the upper conveying roller 4, and a developing doctor 8 for regulating the developer on the developing roller 2 is arranged below the upper and lower stirring screws 6 and 7. Further, a supply roller 9 and a thinning blade 10 are arranged so as to come into contact with the surface of the supply roller 3, and an agitator 11 and a toner conveying screw 12 are arranged above the supply roller 9. Further, in the developing unit 1, the replenishing roller seal 13, the replenishing roller 3, and the thinning blade 1 are provided.
0 and a partition formed by the blade holder 14 divides the development stirring chamber and the toner storage chamber,
The toner is stored in the toner storage chamber, and the two-component developer (hereinafter, referred to as
A developer is stored).
【0039】ここで、上記補給ローラ3の材料として
は、NBR(ニトリルゴム)、シリコンゴム等のゴム
材、フッ素樹脂などの樹脂材が用いられ、またこのゴム
材,樹脂材をローラ全体ではなくローラ表層だけに設け
ても良い。更に、補給ローラ3の材料としては、アルミ
ニウム、ステンレススチール等の金属製のローラも使用
できる。上記薄層化ブレード10の材料としては、炭素
鋼等の薄板金属、シリコンゴム等のゴム材、フッ素樹脂
等の樹脂材、など適度の弾性を有するものが良い。上記
供給ローラ9は、金属芯金に、発泡ポリウレタンにカー
ボンを分散させて導電処理を施したものを巻回したもの
とすることができる。そして、補給ローラ3、供給ロー
ラ9、薄層化ブレード10の材料の選定に当たっては、
トナーの帯電極性、あるいは必要帯電量等を考慮して決
定する。Here, as the material of the replenishing roller 3, a rubber material such as NBR (nitrile rubber) or silicon rubber, or a resin material such as fluororesin is used, and this rubber material or resin material is not used for the entire roller. It may be provided only on the roller surface layer. Further, as the material of the supply roller 3, a roller made of metal such as aluminum or stainless steel can be used. As the material of the thinning blade 10, a thin metal such as carbon steel, a rubber material such as silicon rubber, a resin material such as fluororesin, and the like having appropriate elasticity are preferable. The supply roller 9 may be formed by winding a metal cored bar on which foamed polyurethane is dispersed with carbon and subjected to a conductive treatment. When selecting the materials for the supply roller 3, the supply roller 9, and the thinning blade 10,
It is determined in consideration of the charge polarity of the toner, the required charge amount, and the like.
【0040】また、上記上下搬送ローラ4,5は、図示
しないN、S2極のブロックマグを内蔵し、反時計回り
に回転して、現像ローラ2上からの現像剤から汲み上げ
搬送を行うようになっている。上記上撹拌スクリュー6
は、樋状のスクリューケーシング6a内で反時計回りに
回転し、上搬送ローラ周面から落下して該スクリューケ
ーシング6aで受けられた現像剤を、現像器奥側に搬送
するようになっている。このスクリューケーシング6a
の、奥側下部には図示しない現像剤落下用開口が形成さ
れ、また上下搬送ローラ4,5と反対側の側壁には、図
示しない幅方向にわたるオーバーフロー用開口が形成さ
れている。上記下撹拌スクリュー7は、現像ローラ2上
方の現像剤溜り内で反時計回りに回転し、現像器奥側か
ら手前側に現像剤を搬送するようになっている。The upper and lower conveying rollers 4 and 5 have block magnets of N and S2 poles (not shown) incorporated therein, and rotate counterclockwise so that the developer from the developing roller 2 is drawn up and conveyed. Has become. Above stirring screw 6
Rotates counterclockwise in the gutter-shaped screw casing 6a, drops the developer from the peripheral surface of the upper conveying roller, and conveys the developer received by the screw casing 6a to the inner side of the developing device. . This screw casing 6a
A developer dropping opening (not shown) is formed in the lower portion on the back side, and an overflow opening (not shown) extending in the width direction is formed in the side wall opposite to the vertical conveying rollers 4, 5. The lower stirring screw 7 rotates counterclockwise in the developer reservoir above the developing roller 2 and conveys the developer from the back side of the developing device to the front side.
【0041】この現像装置の動作について説明すると、
現像ローラ2は反時計方向に回転し、現像バイアス源か
ら印加されるバイアス電圧により感光体ドラム上の静電
潜像を現像し可視像化する。現像ローラ2に近接して配
置された補給ローラ3は図示しないトナー補給クラッチ
がオンされることで反時計方向に回転する。補給ローラ
3の周面、軸方向の全域にわたって供給ローラ9、薄層
化ブレード10、補給ローラシール13が圧接されてお
り、トナー収容室内のトナーが補給ローラ3と同時に回
転する供給ローラ9により補給ローラ3上に擦り付けら
れ、補給ローラ3の回転と共に搬送されて薄層化ブレー
ド10により補給ローラ3上に連続して薄層化されるよ
うになっている。補給ローラ3上に薄層化されたトナー
は一連の摩擦作用により帯電されており、上搬送ローラ
4上に着磁搬送されている現像剤に接触及び電気的作用
により取り込まれて、結果的にキャリア中のトナー濃度
を高くする。The operation of this developing device will be described.
The developing roller 2 rotates counterclockwise and develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum into a visible image by a bias voltage applied from a developing bias source. The replenishing roller 3 arranged close to the developing roller 2 rotates counterclockwise when a toner replenishing clutch (not shown) is turned on. The supply roller 9, the thinning blade 10, and the supply roller seal 13 are pressed against the peripheral surface of the supply roller 3 in the axial direction, and the toner in the toner storage chamber is supplied by the supply roller 9 rotating at the same time as the supply roller 3. It is rubbed on the roller 3, conveyed along with the rotation of the replenishment roller 3, and continuously thinned on the replenishment roller 3 by the thinning blade 10. The toner thinned on the replenishing roller 3 is charged by a series of frictional actions, and is taken into contact with the developer magnetized and conveyed on the upper conveying roller 4 by a contact and electric action, and as a result, Increase the toner concentration in the carrier.
【0042】現像ローラ2と補給ローラ3の間を通過し
たキャリアは、下搬送ローラ5に対向する位置で、全て
下搬送ローラ5の磁力で下搬送ローラ5に汲み上げられ
る。下搬送ローラ5に汲み上げられたキャリアは、更に
上搬送ローラ4に汲み上げられて、上搬送ローラ4上に
着磁搬送されている現像剤に接触及び電気的作用により
取り込んだ後、上搬送ローラ4の頂上部を超えてスクリ
ューケーシング6a側の磁力の影響がない箇所に達した
ところで、滝のように全幅にわたって自重で落下し、ス
クリューケーシング6aで受けられる。そして、このス
クリューケーシング7a内の下搬送スクリューにより現
像器奥側に搬送され、スクリューケーシング7aの奥側
下部に形成された図示しない現像剤落下用開口から落下
する。また、このスクリューケーシング6a,7aで受
けられた現像剤の一部はオーバーフロー用開口からも落
下する。そして、現像剤落下用開口やオーバーフロー用
開口から落下した現像剤は、現像ローラ2の上方で現像
剤溜りを形成し、かつ、この現像剤溜り内の下撹拌スク
リュー7により現像器奥側に搬送される。このように上
下撹拌スクリュウ6,7により充分にクロスミキシング
された現像剤は、現像ローラ2の磁力で現像ローラ2上
に担持されて搬送され、その途中で現像ドクタ8で所定
の厚みに規制された後、感光体ドラムとの対向部へと搬
送される。The carrier passing between the developing roller 2 and the replenishing roller 3 is pumped up to the lower conveying roller 5 by the magnetic force of the lower conveying roller 5 at a position facing the lower conveying roller 5. The carrier drawn up by the lower carrying roller 5 is further drawn up by the upper carrying roller 4 to take in the developer magnetized and carried on the upper carrying roller 4 by contact and electric action, and then the upper carrying roller 4 When it reaches the point where it is not influenced by the magnetic force on the side of the screw casing 6a beyond the top of the, it falls by its own weight over the entire width like a waterfall and is received by the screw casing 6a. Then, it is conveyed to the rear side of the developing device by the lower conveying screw in the screw casing 7a and falls from a developer dropping opening (not shown) formed in the lower portion on the rear side of the screw casing 7a. Further, part of the developer received by the screw casings 6a and 7a also drops from the overflow opening. Then, the developer dropped from the developer dropping opening or the overflow opening forms a developer pool above the developing roller 2 and is conveyed to the inner side of the developing device by the lower stirring screw 7 in the developer pool. To be done. The developer which is sufficiently cross-mixed by the vertical stirring screws 6 and 7 is carried on the developing roller 2 by the magnetic force of the developing roller 2 and conveyed, and is regulated to a predetermined thickness by the developing doctor 8 on the way. After that, it is conveyed to a portion facing the photosensitive drum.
【0043】上記構成によれば、従来装置のように現像
ローラ2上のキャリアに対してトナーを補給する補給ロ
ーラ3を現像ローラ2の近傍に対向して配置する必要が
ないので、現像ユニット1のレイアウト上の自由度が大
きくなる。これによれば、以下のような利点がある。例
えば、高速回転をさせると不具合を生じるという理由か
ら、補給ローラ3を小径化できないような場合であって
も、現像ローラ2のみを小径化して現像ユニット1を構
成することが可能となる。よって、現像ローラ2の駆動
トルクの低減及び消費電力を低減することができるの
で、駆動装置及び電源装置の小型化や、現像ユニット1
全体の小型化が可能になる。また、例えば、現像ローラ
2に内蔵されている磁石の極角度のずれや、表面磁力に
ばらつきなどが生じた場合であっても、該補給ローラ3
に付着するキャリアが少なくなるので、トナー収容室へ
キャリアが混入する恐れを小さくすることができる。更
に、現像ローラ2の磁力分布の設定に当たり、従来装置
において補給ローラに対向する位置に配置されていた磁
極の表面磁力は、現像剤の搬送のみに寄与すればよいの
で、従来装置に比べて強い磁力を要しない。このため、
該磁力分布の設定に当たって考慮すべきパラメータが少
なくなり、設定を容易にすることができる。よって、従
来に比して、現像ローラ2の量産を容易にする。According to the above construction, it is not necessary to dispose the replenishing roller 3 for replenishing the toner on the carrier on the developing roller 2 in the vicinity of the developing roller 2 unlike the conventional apparatus, so that the developing unit 1 Greater flexibility in layout. This has the following advantages. For example, even if the diameter of the replenishing roller 3 cannot be reduced due to the problem that high-speed rotation causes a problem, the developing unit 1 can be configured by reducing the diameter of only the developing roller 2. Therefore, the driving torque of the developing roller 2 and the power consumption can be reduced, so that the driving device and the power supply device can be downsized, and the developing unit 1 can be reduced.
The overall size can be reduced. Further, for example, even when the polar angle of the magnet built in the developing roller 2 is displaced or the surface magnetic force is varied, the replenishing roller 3
Since less carrier adheres to the toner, it is possible to reduce the risk of carrier being mixed into the toner storage chamber. Further, in setting the magnetic force distribution of the developing roller 2, the surface magnetic force of the magnetic pole, which is arranged at a position facing the replenishing roller in the conventional apparatus, is stronger than that in the conventional apparatus because it only needs to contribute to the conveyance of the developer. Does not require magnetic force. For this reason,
The number of parameters to be considered when setting the magnetic force distribution is reduced, and the setting can be facilitated. Therefore, the mass production of the developing roller 2 is facilitated as compared with the related art.
【0044】次に、現像ユニット1内におけるトナーの
移動を促進させるために印加するバイアスについて説明
する。前述の図1に示すように、現像ローラ2には、感
光体ドラム上の潜像を顕像化するために、AC成分に高
圧の負極性DC成分を重畳した現像バイアスが印加され
ている。なお、このDC成分はプロセスコントロールに
より変化させることができるようになっている。更に、
補給ローラ3と、この補給ローラ3に対向する上搬送ロ
ーラ4のそれぞれには、補給ローラ3上に薄層形成され
た負帯電トナーが上搬送ローラ4上の現像剤に移動する
ような電位差を持つDCバイアスが印加されている。こ
こで、補給ローラ3上のトナー薄層は、現像ローラ2で
はなく上搬送ローラ4に補給されるため、補給ローラ3
とに印加するバイアスは、従来装置のように現像バイア
スよりも高い電圧を印加する必要がない。このため、単
にトナーの移動ができる程度の電位勾配があれば良いの
で、上搬送ローラ4に印加するバイアスは低いものとし
てある。したがって、上搬送ローラ4の電位に対して所
定の負極性の補給ポテンシャルを持つ補給ローラのバイ
アスも低く、それぞれ固定のバイアスとなっている。Next, the bias applied to accelerate the movement of the toner in the developing unit 1 will be described. As shown in FIG. 1 described above, a developing bias in which a high-voltage negative DC component is superimposed on an AC component is applied to the developing roller 2 in order to visualize the latent image on the photosensitive drum. Note that this DC component can be changed by process control. Furthermore,
The replenishing roller 3 and the upper conveying roller 4 facing the replenishing roller 3 are provided with a potential difference such that the negatively charged toner formed in a thin layer on the replenishing roller 3 moves to the developer on the upper conveying roller 4. The owning DC bias is applied. Here, since the thin toner layer on the replenishing roller 3 is replenished to the upper conveying roller 4 instead of the developing roller 2, the replenishing roller 3
The bias applied to and need not be higher than the developing bias as in the conventional apparatus. For this reason, since it suffices that the potential gradient is such that toner can be simply moved, the bias applied to the upper conveyance roller 4 is low. Therefore, the bias of the replenishment roller having a predetermined negative replenishment potential with respect to the potential of the upper transport roller 4 is low, and the bias is fixed.
【0045】この構成によれば、従来装置のように現像
バイアスよりも高い電圧を補給ローラ3と上搬送ローラ
4との間に印加する必要がないので、電源の負担が軽減
できるとともに、バイアス電圧のリーク対策も容易にな
る。また、現像ローラ2と上搬送ローラ4とのそれぞれ
に異なる電位のバイアスを印加しているが、現像ローラ
2と上搬送ローラ4とに近接して位置する下搬送ローラ
5は、電気的にフロートにした状態になっているので、
例えば、使用する現像剤が比較的抵抗値の低いものであ
っても、高電位の現像バイアスが低電位の搬送バイアス
へリークすることがない。よって、バイアスリークによ
る画像抜けやトナー補給不良などの異常が発生すること
がないため、安定した品質の現像像を得ることができ
る。According to this structure, it is not necessary to apply a voltage higher than the developing bias between the replenishing roller 3 and the upper conveying roller 4, unlike the conventional apparatus, so that the load on the power source can be reduced and the bias voltage can be reduced. It also makes it easier to prevent leaks. Although biases having different potentials are applied to the developing roller 2 and the upper conveying roller 4, the lower conveying roller 5 located close to the developing roller 2 and the upper conveying roller 4 is electrically floated. Since it is in the state of
For example, even if the developer used has a relatively low resistance value, the high-potential developing bias does not leak to the low-potential carrying bias. Therefore, abnormalities such as image loss and toner supply failure due to bias leak do not occur, and a developed image of stable quality can be obtained.
【0046】なお、上述したように、上搬送ローラ4と
補給ローラ3との間には、補給ローラ3から上搬送ロー
ラ4へトナーを移動させるような相対的電位勾配を持た
せておけばよいので、上搬送ローラ4と補給ローラ3と
のうちどちらか一方を、例えば、現像ユニット1に配設
されているトナー濃度センサやトナーエンドセンサの信
号線の一部を共用して接地したり、画像形成装置の本体
側板に嵌合する該現像ユニット1の基準ピンなどに接地
したりすることにより、両ローラ間に補給ローラ3から
上搬送ローラ4へトナーを移動させるような相対的電位
勾配を持たせるようにしてもよい。例えば、図3のよう
な、上搬送ローラ4をグランドに接地した装置の場合、
一方のバイアスが不要となるので、電源の負担が軽減さ
れ、電源装置を小型化することができる。また、接地し
た側のバイアス電圧のリーク対策などの安全性の面にお
いて、従来装置では、リークによる印加を防止するため
の空間距離を大きく取ったり、難燃性の部材を追加した
りする必要があったが、このような対策が不要となるの
で、装置を簡略化でき、レイアウトの自由度が大きくな
るという利点を生じる。また、図3において、補給ロー
ラ3を接地する場合は、上搬送ローラ4側に正極性のバ
イアスを印加すれば同様の効果を得ることができる。As described above, a relative potential gradient for moving the toner from the replenishing roller 3 to the upper conveying roller 4 may be provided between the upper conveying roller 4 and the replenishing roller 3. Therefore, either one of the upper conveying roller 4 and the replenishing roller 3 may be grounded by sharing a part of the signal line of the toner concentration sensor or the toner end sensor provided in the developing unit 1, By grounding a reference pin or the like of the developing unit 1 fitted to the side plate of the main body of the image forming apparatus, a relative potential gradient for moving the toner from the replenishing roller 3 to the upper conveying roller 4 is provided between both rollers. You may have it. For example, in the case of a device in which the upper conveyance roller 4 is grounded as shown in FIG.
Since one bias is unnecessary, the load on the power source is reduced, and the power source device can be downsized. In addition, in terms of safety such as measures against leakage of bias voltage on the grounded side, in the conventional device, it is necessary to take a large space distance to prevent application due to leakage and to add a flame-retardant member. However, since such a measure is not necessary, there is an advantage that the device can be simplified and the degree of freedom of layout is increased. Further, in FIG. 3, when the replenishing roller 3 is grounded, the same effect can be obtained by applying a positive bias to the upper conveying roller 4 side.
【0047】なお、上記図1及び図3のように、上搬送
ローラ4及び下搬送ローラ5の2本の搬送ローラを有
し、現像ローラ2よりも現像剤搬送方向下流側の上搬送
ローラ4に対向して補給ローラ3を配置した現像装置に
対して説明をしたが、このような構成の現像装置に代
え、2本の搬送ローラのうち、現像ローラ2よりも現像
剤搬送方向上流側の下搬送ローラ5に対向して補給ロー
ラ3を配置したり、搬送ローラが1本のみである場合に
は、その搬送ローラに対向して補給ローラ3を配置した
りしてもよい。また、3本以上の搬送ローラを有する場
合には、このうちの1本に補給ローラ3を対向させて配
置してもよい。As shown in FIGS. 1 and 3, the upper conveying roller 4 and the lower conveying roller 5 have two conveying rollers, and the upper conveying roller 4 is located downstream of the developing roller 2 in the developer conveying direction. Although the developing device in which the replenishing roller 3 is arranged so as to face the developing roller is described above, the developing device having such a configuration is replaced with one of the two conveying rollers which is located upstream of the developing roller 2 in the developer conveying direction. The replenishment roller 3 may be arranged so as to face the lower conveyance roller 5, or if there is only one conveyance roller, the replenishment roller 3 may be arranged so as to face the conveyance roller. Further, in the case of having three or more conveying rollers, the supply roller 3 may be arranged to face one of them.
【0048】次に、本実施例の現像装置の駆動手段につ
いて説明する。図1又は図3の現像装置において、現像
ローラ2、上下搬送ローラ4,5、及び上下撹拌スクリ
ュウ6,7の駆動は、図2に示すようなギア配列によっ
て行われる。駆動手段から現像ユニット1への駆動の入
力は、現像ローラ2の軸に対して行われ、現像ローラギ
ア51に噛み合うアイドラギア52を介して下搬送スク
リュウ7及び上搬送ローラ4に駆動が伝達され、現像ロ
ーラ2と同方向に回転する。また、上搬送スクリュウ6
及び下搬送スクリュウ7へ駆動を伝達するための別のア
イドラギアは2段ギアとなっている。本実施例装置で
は、現像ローラ2の径が上搬送ローラ4の径よりも大き
いが、ギアの歯数は現像ローラ2と上搬送ローラ4とで
ギアの歯数を同数としてあり、現像ローラ2表面の線速
が上搬送ローラ4の表面線速よりも早くなるような関係
に設定している。したがって、キャリアの汲み上げ量
は、現像ローラ2上よりも、上搬送ローラ4上のほうが
多くなり、現像ローラ2に補給ローラ3を直接対向させ
てトナー補給を行う従来装置に比して、補給ローラ3と
上搬送ローラ4とのニップ部における補給ローラ3上の
薄層トナーと上搬送ローラ4上のキャリアとの接触面積
を大きく取ることができる。Next, the driving means of the developing device of this embodiment will be described. In the developing device of FIG. 1 or 3, the developing roller 2, the upper and lower conveying rollers 4, 5 and the upper and lower stirring screws 6, 7 are driven by a gear arrangement as shown in FIG. The drive input from the drive means to the developing unit 1 is performed with respect to the shaft of the developing roller 2, and the driving force is transmitted to the lower conveying screw 7 and the upper conveying roller 4 via the idler gear 52 meshing with the developing roller gear 51, so that the developing operation is performed. It rotates in the same direction as the roller 2. In addition, the upper transport screw 6
Another idler gear for transmitting drive to the lower transport screw 7 is a two-stage gear. In the apparatus of this embodiment, the diameter of the developing roller 2 is larger than the diameter of the upper conveying roller 4, but the number of gear teeth is the same between the developing roller 2 and the upper conveying roller 4, and the developing roller 2 has the same number of teeth. The surface linear velocity is set to be higher than the surface linear velocity of the upper conveying roller 4. Therefore, the amount of the carrier pumped up is larger on the upper conveyance roller 4 than on the developing roller 2, and the replenishing roller 3 is directly opposed to the developing roller 2 to replenish the toner as compared with the conventional device. The contact area between the thin layer toner on the replenishing roller 3 and the carrier on the upper conveying roller 4 in the nip portion between the upper conveying roller 4 and the upper conveying roller 4 can be increased.
【0049】次に、現像ユニット1の側板対を、少なく
とも現像ローラ2を支持する現像撹拌ユニット側板対3
0と、少なくとも補給ローラ3とこの補給ローラ3に対
向して配設されている上搬送ローラ4とを位置決めして
支持する補給ユニット側板対20と間で分割可能に構成
した現像ユニット1に、本発明を適用した場合の分割構
成を図4に示す。上記補給ユニット側板対20は、現像
剤収容部としてのトナー収容室の側壁を構成し、トナー
収容室内の各部材を保持している。すなわち、補給ロー
ラ3、ブレードホルダー14、アジテータ11などが着
脱可能に取り付けられ、かつ、補給ローラシール13が
取り付けられた右ケーシング16及び上カバー17も着
脱可能に取り付けられている。ここで、補給ユニット側
板対20、補給ローラ3、該補給ローラ3の周面に軸方
向にわたって当接する補給ローラシール13、右ケーシ
ング16、上カバー17、ブレードホルダー14、及び
薄層化ブレード10で、トナー収容室の壁を構成してい
る。また、補給ローラ3に対して、同じ補給ユニット側
板対20において位置決めがなされるように上搬送ロー
ラ4が支持されている。Next, the side plate pair of the developing unit 1 is connected to the side plate pair 3 of the developing agitating unit which supports at least the developing roller 2.
0, and a replenishment unit side plate pair 20 that positions and supports at least the replenishment roller 3 and the upper conveyance roller 4 that is disposed so as to face the replenishment roller 3, FIG. 4 shows a divided configuration when the present invention is applied. The replenishment unit side plate pair 20 constitutes a side wall of a toner storage chamber as a developer storage portion and holds each member in the toner storage chamber. That is, the supply roller 3, the blade holder 14, the agitator 11 and the like are detachably attached, and the right casing 16 and the upper cover 17 to which the supply roller seal 13 is attached are also detachably attached. Here, the pair of replenishment unit side plates 20, the replenishment roller 3, the replenishment roller seal 13 axially contacting the peripheral surface of the replenishment roller 3, the right casing 16, the upper cover 17, the blade holder 14, and the thinning blade 10. , The wall of the toner storage chamber. Further, the upper conveying roller 4 is supported so that the replenishing roller 3 is positioned by the same replenishing unit side plate pair 20.
【0050】上記現像撹拌ユニット側板対30は、現像
撹拌室の側壁を構成し、現像撹拌室内の各部材を保持し
ている。すなわち、現像ローラ2、上記搬送ローラ5、
上記搬送ローラ6、7、スクリュウケーシング15、現
像ドクタ8、現像剤補給口カバー18、及び現像ケーシ
ング19が、着脱可能に取り付けられている。The pair of side plates 30 of the developing and stirring unit constitutes a side wall of the developing and stirring chamber and holds each member in the developing and stirring chamber. That is, the developing roller 2, the transport roller 5,
The transport rollers 6 and 7, the screw casing 15, the developing doctor 8, the developer replenishing port cover 18, and the developing casing 19 are detachably attached.
【0051】なお、上記補給ユニットと上記撹拌ユニッ
トとの接合に関しては、両側板対20,30をつき当て
とし、図示しないネジ部材により接合する単純な構成と
している。Regarding the joining of the replenishing unit and the agitating unit, the pair of side plates 20 and 30 are butted against each other, and the joining is performed by a screw member (not shown).
【0052】上記構成によれば、補給ユニット側板対2
0によって、補給ローラ3上のトナーと上搬送ローラ4
上のキャリアとの接触状態のばらつきを低減するので、
トナー搬送能力がばらつくことなく、上搬送ローラ4へ
安定してトナーを補給することができる。また、補給ロ
ーラ3を含む補給ユニット側板対20と、現像ローラ2
を含む現像撹拌ユニット側板対30他方のユニットとの
接合に関しては、現像ローラ2と下搬送ローラ5とのギ
ャップではトナーの受渡しが行なわれていないので、従
来装置のような厳密なギャップ精度を要せず、分解・接
合時の作業性を重視して容易に分解・接合可能な現像装
置を構成することができる。したがって、従来装置に比
して、現像ユニット1内部の清掃交換作業時の作業性を
向上させることが可能となる。 (以下、余白)According to the above construction, the replenishing unit side plate pair 2
0, the toner on the replenishing roller 3 and the upper conveying roller 4
Since it reduces the variation of the contact state with the upper carrier,
It is possible to stably supply the toner to the upper conveyance roller 4 without the toner conveyance ability varying. Further, the replenishing unit side plate pair 20 including the replenishing roller 3 and the developing roller 2
Regarding the joining of the developing stirring unit side plate pair 30 including the other unit, since the toner is not delivered in the gap between the developing roller 2 and the lower conveying roller 5, the strict gap accuracy as in the conventional apparatus is required. Instead, it is possible to configure a developing device that can be easily disassembled and joined by placing importance on workability during disassembly and joining. Therefore, it becomes possible to improve workability in cleaning and replacing the inside of the developing unit 1 as compared with the conventional apparatus. (Hereinafter, margin)
【0053】ところで、従来の現像ユニット1では、補
給ローラ3上の薄層トナーはトナー補給後の現像剤の帯
電不足による画像かぶりが発生しないように所定範囲内
の安定したトナー帯電量を維持することが要求されてい
る。ここで、補給ローラ3上のトナー薄層が一層以上で
形成された場合、内側の層と外側の層とで補給ブレード
10による帯電条件に差が生じるので、安定した帯電量
を維持することが困難である。このため、トナーを均一
に帯電させるという点ではトナー薄層は一層以下となる
ように形成することが望ましい。しかしながら、トナー
薄層を一層以下とする条件では、使用するトナー粒径に
よって自動的に補給ローラ3上へ補給されるトナー量の
上限が決定されてしまい、トナー補給効率の向上という
点からは好ましくない。更に、補給ブレード10によっ
て帯電された補給ローラ3上のトナー薄層は、ある帯電
量をピークとして所定の帯電分布を持って分散している
ため、比較的帯電量の低いトナーが現像剤側に移動しに
くいなどの理由により、該トナー薄層のトナー全てを現
像剤側に補給させることは困難である。特に、補給ロー
ラ3上にトナー残りがある場合には、すでに現像剤は主
にその表層において補給されたトナーを保持している状
態であり、さらに現像剤穂の内側にトナーを取り込むこ
とができず、ますます残トナーの取り込みを困難にして
しまう。By the way, in the conventional developing unit 1, the thin layer toner on the replenishing roller 3 maintains a stable toner charge amount within a predetermined range so as not to cause image fogging due to insufficient charge of the developer after toner replenishment. Is required. Here, when the toner thin layer on the replenishing roller 3 is formed of one or more layers, the charging condition by the replenishing blade 10 is different between the inner layer and the outer layer, so that a stable charge amount can be maintained. Have difficulty. Therefore, from the viewpoint of uniformly charging the toner, it is desirable that the toner thin layer is formed to be one layer or less. However, under the condition that the toner thin layer is one layer or less, the upper limit of the amount of toner replenished onto the replenishing roller 3 is automatically determined depending on the toner particle size used, which is preferable from the viewpoint of improving the toner replenishing efficiency. Absent. Further, the toner thin layer on the replenishing roller 3 charged by the replenishing blade 10 is dispersed with a predetermined charge distribution with a certain charge amount as a peak, so that the toner having a relatively low charge amount is transferred to the developer side. It is difficult to replenish all the toner in the toner thin layer to the developer side because it is difficult to move. In particular, when the toner remains on the replenishing roller 3, the developer is already in a state of mainly retaining the replenished toner on the surface layer thereof, and the toner can be taken into the inside of the developer ear. However, it becomes more difficult to take in the residual toner.
【0054】以下、このような不具合を防止できる発明
の実施例について説明する。図5は、上記図7に示す従
来の現像ユニットに本発明を適用した例である。この現
像ユニット1では、現像領域を通過した後、現像ローラ
2上の現像剤は、マグネットを内蔵した下搬送ローラ5
により引き上げられ、更に、上搬送ローラ4に引き上げ
られた後、上撹拌スクリュウ6と上スクリュウケーシン
グ6a、及び下撹拌スクリュウ7と下スクリュウケーシ
ング7aからなる現像撹拌室に送りこまれる。補給ロー
ラ3は現像ローラ2及び下搬送ローラ5に対向するよう
に設置されており、この現像剤搬送経路の途中におい
て、図示のようなギャップGp1の第一補給領域とギャ
ップGp2の第二補給領域を有している。ここで、現像
ローラ2及び上下搬送ローラ4,5の回転方向は、図5
に矢印で示す方向であり、現像ローラ2から上下搬送ロ
ーラ4,5へと搬送される現像剤の流れに対して、補給
ローラ3表面の薄層トナーの移動方向が逆方向になるよ
うに図示しない駆動装置を駆動させている。Examples of the invention capable of preventing such a problem will be described below. FIG. 5 shows an example in which the present invention is applied to the conventional developing unit shown in FIG. In the developing unit 1, after passing through the developing area, the developer on the developing roller 2 is transferred to the lower conveying roller 5 containing a magnet.
Then, after being pulled up by the upper conveying roller 4, it is fed into the developing stirring chamber composed of the upper stirring screw 6 and the upper screw casing 6a, and the lower stirring screw 7 and the lower screw casing 7a. The replenishing roller 3 is installed so as to face the developing roller 2 and the lower conveying roller 5, and in the middle of the developer conveying path, the first replenishing area of the gap Gp1 and the second replenishing area of the gap Gp2 as shown in the figure. have. Here, the rotation directions of the developing roller 2 and the upper and lower conveying rollers 4 and 5 are as shown in FIG.
In the direction indicated by the arrow, and the moving direction of the thin layer toner on the surface of the replenishing roller 3 is opposite to the direction of the flow of the developer conveyed from the developing roller 2 to the upper and lower conveying rollers 4 and 5. Not drive the drive.
【0055】反転現像方式において、補給ローラ3上に
おいて薄層を形成した負帯電トナーは、第一補給領域に
おいては現像バイアスVBと補給バイアスVHとの電位差
(VH−VB)、第二補給領域においては搬送ローラバイ
アスVTと補給バイアスVHとの電位差(VH−VT)によ
り、現像剤へトナーが供給される。なお、補給ローラ3
上へのトナー薄層形成や、現像剤の搬送や撹拌動作は、
前述の従来装置と同様であるので、ここではその詳細な
説明を省略する。In the reversal developing method, the negatively charged toner forming a thin layer on the replenishing roller 3 has a potential difference (V H -V B ) between the developing bias V B and the replenishing bias V H in the first replenishing region, in the two supply regions by a potential difference between the conveying roller bias V T and supply bias V H (V H -V T) , the toner is supplied to the developer. The replenishment roller 3
To form a thin layer of toner on top, and to convey and stir the developer,
Since it is similar to the above-described conventional device, detailed description thereof will be omitted here.
【0056】この実施例の構成においては、薄層化ブレ
ード10によって補給ローラ3上に薄層化されたトナー
は、該第二補給領域において下搬送ローラ5と対向して
現像剤へのトナー補給を行い、その際の補給残りとして
補給ローラ3上に残ったトナーが該第一補給領域におい
て現像ローラ2上の現像剤に再びトナー補給を行う。こ
こで、図示しない駆動装置により、現像ユニット1へ入
力された駆動は、現像ユニット1内の駆動ギア列により
各ローラ、スクリュウへと分配される。特に、本変形例
では、現像ローラ2の表面線速に対して下搬送ローラ5
の表面線速が遅くなるように各ローラの回転数を設定し
ている。これにより、現像ローラ2部の第一補給領域に
比して、第二補給領域の現像剤層の厚みが厚くなり、ニ
ップが大きくなるので、該第二補給領域でのトナー補給
率がより向上する。また、この上下搬送ローラ4,5で
の表面線速を小さくすることは、上下搬送ローラ4,5
の径が現像ローラ2の径に比して小径であり曲率が大き
いため、補給ローラ3との現像剤ニップが小さくなると
いう点や、内臓できるマグネットが小さくなるための該
第二補給領域における現像剤穂立ちが小さくなる傾向に
よってトナー補給量が小さくなってしまうことを補正す
る効果も有している。In the configuration of this embodiment, the toner thinned on the replenishing roller 3 by the thinning blade 10 is opposed to the lower conveying roller 5 in the second replenishing area to replenish the toner to the developer. The toner remaining on the replenishing roller 3 as replenishment residue at that time replenishes the developer on the developing roller 2 with toner in the first replenishing area. Here, the drive input to the developing unit 1 by a driving device (not shown) is distributed to each roller and the screw by the drive gear train in the developing unit 1. In particular, in this modification, the lower conveyance roller 5 with respect to the surface linear velocity of the developing roller 2.
The number of rotations of each roller is set so that the surface linear velocity of is slow. As a result, the thickness of the developer layer in the second replenishment region becomes thicker and the nip becomes larger than in the first replenishment region of the developing roller 2, so that the toner replenishment rate in the second replenishment region is further improved. To do. In addition, reducing the surface linear velocity of the upper and lower conveying rollers 4, 5 means
Is smaller than the diameter of the developing roller 2 and has a large curvature, the developer nip with the replenishing roller 3 is small, and the developing in the second replenishing area is small because the magnet that can be incorporated is small. It also has an effect of correcting that the amount of toner replenishment becomes small due to the tendency of the agent spike to become small.
【0057】また、上述のように、上下搬送ローラ4,
5の回転数を設定する以外に、第二補給領域のギャップ
よりも第一補給領域のギャップが大きくなるように設定
し、現像剤への補給ローラ3の接触面積を大きくするこ
とによっても、トナー補給性を向上させることができ
る。ただし、上下搬送ローラ4,5の表面が溝なしタイ
プであったり、表面磁力が弱く、該搬送ローラ4,5の
Gp2部を現像剤が通過するときの搬送力が低下する恐
れがあったりする場合には、第一補給領域のギャップよ
りも第二補給領域のギャップが大きくなるように設定し
た方がトナー補給性が向上する場合がある。勿論、この
ギャップの大きさの調整は、前述の各ローラ線速の設定
と組み合わせることによって現像装置としての最適化を
図っても良い。As described above, the upper and lower transport rollers 4,
In addition to setting the rotation speed of 5, the gap in the first replenishment region is set to be larger than the gap in the second replenishment region, and the contact area of the replenishment roller 3 with the developer is increased to increase the toner. The replenishment property can be improved. However, the surfaces of the upper and lower conveying rollers 4, 5 may be of a non-grooved type, or the surface magnetic force may be weak and the conveying force when the developer passes through the Gp2 portion of the conveying rollers 4, 5 may be reduced. In this case, the toner replenishment property may be improved by setting the gap in the second replenishment region to be larger than the gap in the first replenishment region. Of course, the adjustment of the size of the gap may be optimized as a developing device by combining with the above-described setting of each roller linear velocity.
【0058】また、本実施例では更に、各ローラに印加
するバイアス電圧が、(VH−VB)<(VH−VT)、す
なわちVT<VBという条件を満たすように設定し、第一
補給領域に比して第二補給領域の電界が大きくなるよう
にしている。これは、現像領域における現像像形成状態
によって決定されてしまう現像バイアスVBに対し、こ
の現像バイアスVBよりも更に高い電圧を印加しなけれ
ばならない第一補給領域の補給バイアスVHをできるだ
け低く抑え、高電圧印加時の電圧リークなどの面の不具
合や電源装置の構成を簡単にするためのものであるとと
もに、第二補給領域に比して現像剤濃度の低い第一補給
領域においてトナー収容室へのトナー上がりの発生を防
止する。Further, in this embodiment, the bias voltage applied to each roller is set so as to satisfy the condition of (V H −V B ) <(V H −V T ), that is, V T <V B. The electric field in the second replenishment region is made larger than that in the first replenishment region. This is because the replenishment bias V H in the first replenishment region, to which a voltage higher than the development bias V B must be applied, is as low as possible with respect to the development bias V B which is determined by the development image forming state in the development region. In order to suppress the problem such as voltage leak when applying a high voltage and to simplify the structure of the power supply device, toner is stored in the first replenishment area where the developer concentration is lower than the second replenishment area. Prevents toner from rising into the chamber.
【0059】また、該第二補給領域における補給残りト
ナーとしての補給ローラ3上への付着力に強いトナーに
対して第一補給領域では、各ローラに印加するバイアス
が下式の条件を満たすように設定し、更に強力にトナー
補給することもできる。ただし、このような設定は、キ
ャリア特性や、現像ユニット1の磁力構成などにより、
トナー収容室へのキャリア上がりが発生しにくいという
条件のもとで行うことができる。Further, in the first replenishment area, the bias applied to each roller satisfies the following expression for the toner having a strong adhesion to the replenishment roller 3 as the replenishment residual toner in the second replenishment area. Toner can be replenished more strongly by setting to. However, such setting may be changed depending on the carrier characteristics and the magnetic force configuration of the developing unit 1.
This can be performed under the condition that the carrier does not easily rise into the toner storage chamber.
【0060】図6は、図1の現像ユニット1について、
上記不具合を防止できるようにした変形例である。補給
ローラ3は、下搬送ローラ5及び上搬送ローラ4に対向
して配設されており、それぞれギャップGp3の補給領
域と、ギャップGp4の補給領域とを有している。特
に、図6の現像ユニット1では図5の現像ユニット1と
異なり、現像ローラ2に印加する現像バイアスが、補給
ローラ3に印加する補給バイアスには関与していないた
め、現像バイアスVBに対して所定の補給ポテンシャル
を持つように補給バイアスVHを決める必要がなく、図
5の装置に比べて補給バイアスVHを低く設定すること
ができる。また、第一補給領域における下搬送ローラバ
イアスVT1と補給バイアスVHとがなす補給ポテンシャ
ルは(VH−VT1)、第二補給領域における上搬送ロー
ラバイアスVT2と補給バイアスVHとの差がなす補給ポ
テンシャルは(VH−VT2)となるが、ここでは上搬送
ローラバイアスVT2をVT0、すなわちGNDに接地し
ている。よって、バイアスは(VH−VT1)<(VH−
VT0)、すなわち、VT0<VT1という条件を満たす
ように印加することによって、図5の装置と同じ傾向を
持たせることができるとともに、電源装置の小型化を図
ることができる。なお、この現像ユニット1における上
搬送ローラバイアスVT2は勿論、電圧が印加されてい
ても良い。FIG. 6 shows the developing unit 1 of FIG.
This is a modified example in which the above-mentioned problems can be prevented. The replenishment roller 3 is disposed so as to face the lower conveyance roller 5 and the upper conveyance roller 4, and each has a replenishment region of the gap Gp3 and a replenishment region of the gap Gp4. In particular, in the developing unit 1 of FIG. 6, unlike the developing unit 1 of FIG. 5, the developing bias applied to the developing roller 2 is not related to the replenishing bias applied to the replenishing roller 3, so that the developing bias V B is less than the developing bias V B. it is not necessary to determine the supply bias V H so as to have a predetermined supply potential Te, it can be set low supply bias V H as compared to the apparatus of FIG. Further, the replenishment potential formed by the lower conveyance roller bias V T1 and the replenishment bias V H in the first replenishment region is (V H −V T1 ), and the upper conveyance roller bias V T 2 and the replenishment bias V V in the second replenishment region are The replenishment potential formed by the difference from H is (V H −V T 2), but here the upper transport roller bias V T 2 is grounded at V T 0, that is, GND. Therefore, the bias is (V H −V T 1) <(V H −
By applying so as to satisfy the condition of V T 0), that is, V T 0 <V T 1, the same tendency as that of the device of FIG. 5 can be provided and the power supply device can be downsized. . It should be noted that the upper transport roller bias V T 2 in the developing unit 1 may of course be applied with a voltage.
【0061】上記各変形例によれば、トナー付着量の高
い現像像への追従性を高めるために、トナー補給率を向
上させているので、単に補給ローラ3の回転数を高く設
定する場合に比して、補給ブレード10での摩擦熱によ
る該ブレードへのトナー固着や、補給ローラ3表面への
トナーフィルミング、補給ローラ表面の摩耗などの不具
合を引き起こすことがない。よって、高回転数での経時
使用によるトナー薄層不良が生じないので、良好な現像
像を保つことができる。According to each of the above-described modifications, the toner replenishment rate is improved in order to improve the followability to the developed image having a large amount of adhered toner. Therefore, when the rotation speed of the replenishing roller 3 is simply set high. In contrast, problems such as toner sticking to the replenishing blade 10 due to frictional heat on the blade, toner filming on the surface of the replenishing roller 3 and abrasion of the replenishing roller surface are not caused. Therefore, a toner thin layer defect due to use with time at a high rotation speed does not occur, and a good developed image can be maintained.
【0062】[0062]
【発明の効果】請求項1の現像装置によれば、従来装置
のように補給部材を現像剤担持体に対向配置する必要が
ないので、現像装置のレイアウト構成上の自由度を大き
くすることができる。なお、レイアウト構成上の自由度
が大きくなることにより、以下のような利点が得られ
る。例えば、高速回転をさせると不具合を生じるため、
該補給部材を小径化できないような場合であっても、該
現像剤担持体のみを小径化することができるので、該現
像剤担持体の駆動トルクの低減及び消費電力の低減が可
能になり、駆動装置及び電源装置の小型化によって、現
像装置を小型化することができる。また、例えば、該現
像剤担持体内部に配設される磁石に、極角度のずれや表
面磁力のばらつきなどが生じても、現像剤が該補給部材
に付着する恐れが少ないため、トナーを収容する部分へ
の現像剤上がりの恐れを小さくすることができる。ま
た、該現像剤担持体の磁力分布の設定に当たり、該補給
部材に対向する磁極の表面磁力は現像剤の搬送のみに寄
与すればよいので、従来装置のように強い磁力を要しな
い。このため、該磁力分布の設定に当たって考慮すべき
パラメータが少なくなり、設定が容易になる。According to the developing device of the first aspect, it is not necessary to dispose the replenishing member facing the developer carrying member as in the conventional device. Therefore, the degree of freedom in the layout configuration of the developing device can be increased. it can. The following advantages can be obtained by increasing the degree of freedom in layout configuration. For example, when rotating at high speed, problems will occur,
Even when the diameter of the replenishment member cannot be reduced, only the developer bearing member can be reduced in diameter, so that the driving torque of the developer bearing member and the power consumption can be reduced. The developing device can be downsized by downsizing the driving device and the power supply device. Further, for example, even if the magnet disposed inside the developer bearing member has a deviation in polar angle or a variation in surface magnetic force, the developer is less likely to adhere to the replenishing member, so that the toner is stored. It is possible to reduce the risk that the developer will reach the portion to be covered. Further, in setting the magnetic force distribution of the developer carrying member, since the surface magnetic force of the magnetic pole facing the replenishment member only needs to contribute to the conveyance of the developer, a strong magnetic force is not required unlike the conventional apparatus. Therefore, the number of parameters to be considered in setting the magnetic force distribution is reduced, and the setting is facilitated.
【0063】請求項2の現像装置によれば、上記補給部
材上のトナーと上記搬送部材上のキャリアとの接触状態
のばらつきを低減するので、トナー搬送能力にばらつき
がなく、該搬送部材へ安定したトナー補給を行なうこと
ができる。また、現像剤担持体を含む他方のユニットと
の接合に関し、該現像剤担持体と該搬送部材とのギャッ
プには従来装置のような厳密なギャップ精度を要しない
ため、分解・接合時の作業性を重視して、該現像剤担持
体含むユニットと少なくとも該補給部材及び該搬送部材
とを含むユニットとを分解・接合可能な現像装置を構成
することによって、厳密な精度を要する該補給部材と該
搬送部材とのギャップを保った状態で、容易に分解・接
合ができる。よって、従来装置に比して、現像装置内部
の清掃交換作業時の作業性を向上させることが可能とな
る。According to the developing device of the second aspect, since the variation in the contact state between the toner on the replenishing member and the carrier on the conveying member is reduced, there is no variation in the toner conveying ability and the toner can be stably conveyed to the conveying member. The supplied toner can be replenished. Further, regarding the joining with the other unit including the developer carrying member, the gap between the developer carrying member and the conveying member does not require strict gap accuracy as in the conventional device, and therefore work at the time of disassembling and joining is performed. By placing a developing device capable of disassembling and joining the unit including the developer carrying member and the unit including at least the replenishing member and the conveying member, the replenishing member that requires strict accuracy. It can be easily disassembled and joined while maintaining the gap with the carrying member. Therefore, it is possible to improve workability in cleaning and replacing the inside of the developing device, as compared with the conventional device.
【0064】請求項3の現像装置によれば、上記駆動手
段を、上記搬送部材の表面線速が上記現像剤担持体上の
現像剤汲み上げ量に応じて、上記補給部材から該搬送部
材へのトナー補給効率を最適にするように駆動させるの
で、該現像剤担持体上の現像剤量に応じて、安定した量
のトナーを搬送部材側に補給することができる。According to the developing device of the third aspect, the driving means is arranged so that the surface linear velocity of the conveying member moves from the replenishing member to the conveying member according to the amount of the developer pumped up on the developer carrying member. Since the driving is performed so as to optimize the toner replenishment efficiency, a stable amount of toner can be replenished to the conveying member side according to the amount of developer on the developer carrier.
【0065】請求項4の現像装置によれば、上記補給部
材と上記搬送部材との間の電界によって、該補給部材か
ら該搬送部材へのトナー補給が促進されるとともに、安
定した量のトナーを補給することができる。According to the developing device of the fourth aspect, the electric field between the replenishing member and the conveying member facilitates the replenishment of toner from the replenishing member to the conveying member, and also a stable amount of toner is supplied. Can be replenished.
【0066】請求項5の現像装置によれば、上記補給部
材と上記搬送部材との少なくとも一方に、固定のバイア
スを印加することにより、現像バイアスの変化に追従し
て変化させるための手段を必要としないので、電源装置
及び上記バイアス印加手段を簡略化することができる。According to the developing device of the fifth aspect, a means for changing the developing bias in accordance with the change of the developing bias is required by applying a fixed bias to at least one of the replenishing member and the conveying member. Therefore, the power supply device and the bias applying means can be simplified.
【0067】請求項6の現像装置によれば、上記補給部
材あるいは上記搬送部材には、トナーが移動できるだけ
の所定のポテンシャルを持ったバイアスが印加されてい
れば良いので、現像バイアスよりも絶対値の小さい電圧
を印加することができる。したがって、この低電圧化に
よって、電源装置を簡略化することができるとともに、
バイアス電圧のリーク対策や、安全性の面での装置簡略
化や、レイアウト自由度が大きくなるなどの利点を生じ
る。According to the developing device of the sixth aspect, it is sufficient that a bias having a predetermined potential for moving the toner is applied to the replenishing member or the conveying member. Therefore, the absolute value is larger than the developing bias. Can be applied. Therefore, by lowering the voltage, the power supply device can be simplified and
There are advantages such as measures against bias voltage leakage, simplification of the device in terms of safety, and increased freedom of layout.
【0068】請求項7の現像装置によれば、上記搬送部
材と上記補給部材とのどちらか一方を接地して、両部材
間に該補給部材から該搬送部材へトナーを移動させるよ
うな相対的電位勾配を持たせているので、電源装置の小
型化ができるとともに、接地した側のバイアス電圧のリ
ーク対策などの安全性の面で装置を簡略化でき、レイア
ウトの自由度が大きくなるという利点を生じる。According to the developing device of claim 7, one of the conveying member and the replenishing member is grounded, and the toner is moved from the replenishing member to the conveying member between both members. Since the potential gradient is provided, the power supply device can be downsized, and the device can be simplified in terms of safety such as measures against leakage of the bias voltage on the grounded side, and the flexibility of layout is increased. Occurs.
【0069】請求項8の現像装置によれば、バイアスリ
ークによる画像抜けやトナー補給不良などの異常が発生
することがないため、安定した品質の現像像を得ること
ができる。According to the developing device of claim 8, abnormalities such as image omission and toner replenishment failure due to bias leak do not occur, so that a developed image of stable quality can be obtained.
【0070】請求項9の現像装置によれば、二成分現像
剤に対し、補給部材上における第一補給領域と第二補給
領域との二箇所で、磁力によるトナーの受渡しを行うの
で、該搬送部材を高回転で駆動させることなく、現像剤
へのトナー補給効率を向上させることができる現像装置
を提供することができる。また、このトナー受渡しのと
き、該補給部材から現像剤が剥がされる動作に伴って現
像剤中にトナーが分散するので、第一補給領域でのトナ
ー補給後に現像剤の表面層付近と内面層付近における現
像剤中のトナー濃度の不均一さが緩和されるので、第二
補給領域でのトナー補給効率をより高めることができ
る。更に、このように、トナー補給効率を高めることに
より、高付着画像へのトナー補給追従性を向上させると
ともに、従来装置に対して該補給部材の表面線速を小さ
くすることが可能であるため、経時において、例えば補
給用のトナー薄層化部材へのトナー固着や該補給部材の
劣化を少なくし、トナー補給部の長寿命化や、該補給部
材の小径化による現像装置の小型化を図ることが可能に
なる。According to the developing device of the ninth aspect, since the toner is delivered by the magnetic force to the two-component developer at two positions, the first replenishing region and the second replenishing region on the replenishing member, the conveyance is performed. It is possible to provide a developing device capable of improving the efficiency of toner replenishment to the developer without driving the member at a high rotation speed. Further, at the time of this toner delivery, the toner is dispersed in the developer as the developer is peeled off from the replenishing member. Therefore, after the toner is replenished in the first replenishment region, the vicinity of the surface layer of the developer and the vicinity of the inner surface layer Since the non-uniformity of the toner concentration in the developer in (3) is alleviated, the toner replenishment efficiency in the second replenishment region can be further enhanced. Further, by increasing the toner replenishment efficiency in this way, it is possible to improve the replenishment followability of the toner to a high-adhesion image and to reduce the surface linear velocity of the replenishment member as compared with the conventional apparatus. Over time, for example, toner adhesion to a toner thinning member for replenishment and deterioration of the replenishment member are reduced, the life of the toner replenishment portion is extended, and the developing device is downsized by reducing the diameter of the replenishment member. Will be possible.
【0071】請求項10の現像装置によれば、上記第一
現像領域の現像剤は該現像領域通過後にトナー濃度が低
下した状態であり、補給残で上記補給部材上のトナー付
着量の少ない状態であっても現像剤中へトナーが容易に
移動する。したがって、上記駆動手段を、該補給部材が
現像剤の搬送方向に対して正方向に回転するように駆動
させる場合に比して、よりトナー補給効率を高めること
ができる。According to the developing device of the tenth aspect, the toner concentration of the developer in the first developing area is lowered after passing through the developing area, and the amount of toner adhered on the replenishing member is small due to the replenishment residue. Even in this case, the toner easily moves into the developer. Therefore, the toner replenishment efficiency can be further enhanced as compared with the case where the replenishment member is driven so as to rotate in the forward direction with respect to the developer transport direction.
【0072】請求項11の現像装置によれば、上記現像
剤担持体上の現像剤への最大のトナー補給効率を得られ
るような該現像剤担持体の線速比を、上記補給部材の線
速比と互いに異なるそれぞれ最適な線速比に設定するこ
とが可能であるので、該搬送部材の線速条件を、上述し
た該補給部材の制約に拘束されず、トナー補給性に関し
て設定できる自由度を高くすることができる。According to the developing device of the eleventh aspect, the linear velocity ratio of the developer carrying member for obtaining the maximum toner replenishing efficiency to the developer on the developer carrying member is set to the line of the replenishing member. Since it is possible to set the respective optimum linear velocity ratios different from the speed ratio, the linear velocity condition of the conveying member is not restricted by the above-mentioned restriction of the replenishing member, and the degree of freedom can be set regarding the toner replenishment property. Can be higher.
【0073】請求項12の現像装置によれば、上記補給
部材と、該補給部材に対向配置されている現像剤担持体
あるいは搬送部材とのギャップにおける、現像剤搬送能
力の差や現像剤層の厚みの差に応じて、互いに異なるそ
れぞれに最適なギャップに設定するので、これらの差を
考慮することなくギャップを一定に設定した場合のよう
に、現像剤の滞留や、トナー収容部へのキャリア上がり
が生じることがない。これにより、常に安定した現像像
を提供できる。According to the developing device of the twelfth aspect, in the gap between the replenishing member and the developer carrying member or the conveying member which is arranged so as to face the replenishing member, the difference in the developer conveying ability and the developer layer. Depending on the difference in thickness, the optimum gaps are set for different ones.Therefore, as in the case where the gap is set constant without considering these differences, the retention of the developer and the carrier to the toner storage unit There is no rise. Thereby, a stable developed image can be always provided.
【0074】請求項13の現像装置によれば、トナー補
給効率などを考慮して最適化されたバイアスを、上記現
像剤担持体及び上記搬送部材にそれぞれ印加するので、
補給バイアスが、現像バイアスを基準として所定のポテ
ンシャルを持つ必要がなくなるので、従来装置に比し
て、補給バイアスを現像バイアス以上の高圧で印加する
ことなく、トナー補給効率を向上させることができる。According to the developing device of the thirteenth aspect, the bias optimized in consideration of the toner replenishing efficiency and the like is applied to the developer carrying member and the carrying member, respectively.
Since the replenishment bias does not have to have a predetermined potential based on the development bias, it is possible to improve the toner replenishment efficiency without applying the replenishment bias at a higher voltage than the development bias, as compared with the conventional apparatus.
【図1】実施例に係る現像装置の概略構成を示す正面
図。FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a developing device according to an embodiment.
【図2】同現像装置内の部材の駆動状態を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory view showing a driving state of members in the developing device.
【図3】上搬送ローラを接地した状態を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a state in which an upper conveyance roller is grounded.
【図4】他の実施例に係る現像装置が2対の側板対であ
る補給ユニット側板対20と現像撹拌ユニット側板対3
0とに分離された状態の説明図。FIG. 4 is a developing device according to another embodiment in which a replenishing unit side plate pair 20 and a developing stirring unit side plate pair 3 which are two pairs of side plates.
Explanatory drawing of the state isolate | separated into 0 and.
【図5】従来の現像装置を改良した実施例に係る概略構
成を示す正面図。FIG. 5 is a front view showing a schematic configuration according to an embodiment in which a conventional developing device is improved.
【図6】本実施例装置の変形例に係る概略構成を示す正
面図。FIG. 6 is a front view showing a schematic configuration according to a modified example of the apparatus of this embodiment.
【図7】従来の現像装置の概略構成を示す正面図。FIG. 7 is a front view showing a schematic configuration of a conventional developing device.
【図8】従来装置に係る現像装置が2対の側板対である
補給ユニット側板対20と現像撹拌ユニット側板対30
とに分離された状態の説明図。FIG. 8 is a replenishing unit side plate pair 20 and a developing stirring unit side plate pair 30 in which the developing device according to the conventional apparatus is a pair of side plates.
Explanatory drawing of the state isolate | separated into and.
1 現像ユニット 2 現像ローラ 3 トナー補給ローラ 4,5 上下搬送ローラ 6,7 上下撹拌スクリュウ 6a,7a スクリューケーシング 8 現像ブレード 9 トナー供給ローラ 10 薄層化ブレード 11 アジテータ 13 補給ローラシール 14 ブレードホルダー 18 補給口カバー 20 補給ユニット側板対 30 現像撹拌ユニット側板対 31 軸受取付け用孔 51 現像ローラギア 52 アイドラギア 53 上搬送ローラギア 54 下搬送ローラギア 55 2段アイドラギア 56 上撹拌スクリュウギア 57 下撹拌スクリュウギア 1 Developing Unit 2 Developing Roller 3 Toner Replenishing Roller 4,5 Vertical Conveying Roller 6,7 Vertical Stirring Screw 6a, 7a Screw Casing 8 Developing Blade 9 Toner Supplying Roller 10 Thinning Blade 11 Agitator 13 Replenishing Roller Seal 14 Blade Holder 18 Replenishing Port cover 20 Supply unit side plate pair 30 Development stirring unit side plate pair 31 Bearing mounting hole 51 Development roller gear 52 Idler gear 53 Upper conveyance roller gear 54 Lower conveyance roller gear 55 Two-stage idler gear 56 Upper stirring screw gear 57 Lower stirring screw gear
Claims (13)
らなる二成分現像剤を担持する現像剤担持体と、この二
成分現像剤を撹拌混合するための撹拌部材と、内部に磁
石を有し、該現像剤担持体上の現像剤を該撹拌部材側に
搬送するための搬送部材と、該トナーを補給する補給部
材と、該現像剤担持体、該撹拌部材、該搬送部材、及び
該補給部材を駆動する駆動手段とを有する現像装置にお
いて、 該該補給部材を、搬送部材に近接又は接触させて対向配
置したことを特徴とする現像装置。1. A developer carrying member having a magnet therein and carrying a two-component developer comprising a toner and a carrier, a stirring member for stirring and mixing the two-component developer, and a magnet inside. A carrying member for carrying the developer on the developer carrying member to the stirring member side, a replenishing member for replenishing the toner, the developer carrying member, the stirring member, the carrying member, and A developing device having a driving means for driving the replenishing member, wherein the replenishing member is arranged in proximity to or in contact with a conveying member so as to face it.
現像剤担持体を支持する第一側板対と、少なくとも上記
搬送部材と上記補給部材とを位置決めして支持する第二
側板対とで構成したことを特徴とする請求項1の現像装
置。2. A pair of side plates of the developing device includes a first side plate pair that supports at least the developer carrying member, and a second side plate pair that positions and supports at least the transport member and the replenishment member. The developing device according to claim 1, wherein:
持する現像剤量に応じて、上記補給部材に対向する上記
搬送部材の表面線速が、所定のトナー補給効率を満足す
るように駆動できるように構成したことを特徴とする請
求項1の現像装置。3. The surface linear velocity of the conveying member facing the replenishing member satisfies a predetermined toner replenishing efficiency in accordance with the amount of the developer carried on the developer carrying member by the driving means. The developing device according to claim 1, wherein the developing device is configured so as to be driven.
送部材へのトナー供給を促進するために、該補給部材と
該搬送部材との少なくとも一方にバイアスを印加するバ
イアス印加手段を設けたことを特徴とする請求項1の現
像装置。4. A bias applying means for applying a bias to at least one of the replenishing member and the conveying member in order to accelerate the toner supply from the replenishing member to the conveying member facing the replenishing member. The developing device according to claim 1, wherein:
印加するバイアスと、上記補給部材に印加するバイアス
とのうち少なくとも一方を固定バイアスとするととも
に、該印加手段によるバイアスを別系統で上記現像剤担
持体にも印加し、このバイアスを可変制御可能に構成し
たことを特徴とする請求項4の現像装置。5. The bias applying means sets a fixed bias to at least one of a bias applied to the conveying member and a bias applied to the replenishing member, and the bias by the applying means is developed by another system. 5. The developing device according to claim 4, wherein the bias is variably controllable by applying it to the agent carrier.
担持体に印加する平均電圧の絶対値よりも小さく設定し
たことを特徴とする請求項4の現像装置。6. The developing device according to claim 4, wherein the absolute value of the bias voltage is set smaller than the absolute value of the average voltage applied to the developer carrying member.
一方を接地したことを特徴とする請求項5の現像装置。7. The developing device according to claim 5, wherein either one of the conveying member and the replenishing member is grounded.
第一搬送ローラと現像剤を上記撹拌手段に搬送するため
の第二搬送ローラとで構成し、該第一搬送ローラを上記
現像剤担持体に近接して対向配置し、第二搬送ローラを
該第一搬送ローラに近接して対向配置するとともに、該
補給ローラに対しても近接又は接触するように対向配置
し、上記補給部材と、該補給部材に対向する該第二搬送
ローラとの間に、該補給部材側から該第二搬送ローラ側
へトナー供給を促進するような電位差を持ったバイアス
を少なくとも一方に印加し、該第一搬送ローラは電気的
にフロート状態となるように構成したことを特徴とする
請求項1乃至7の現像装置。8. The transport member comprises a first transport roller for transporting a developer and a second transport roller for transporting the developer to the stirring means, and the first transport roller is for developing the developer. The replenishment member is disposed so as to face the agent carrier and face the second transport roller so as to face the first transport roller and to face the replenishment roller. And a bias having a potential difference that promotes toner supply from the replenishment member side to the second conveyance roller side, is applied to at least one of the second conveyance roller and the second conveyance roller facing the replenishment member. The developing device according to claim 1, wherein the first transport roller is configured to be electrically floated.
らなる二成分現像剤を担持する現像剤担持体と、この二
成分現像剤を撹拌混合するための撹拌部材と、内部に磁
石を有し、該現像剤担持体上の現像剤を該撹拌部材側に
搬送するための搬送部材と、該トナーを補給する補給部
材と、該現像剤担持体、該撹拌部材、該搬送部材、及び
該補給部材を駆動する駆動手段とを有する現像装置にお
いて、 該補給部材を、該現像剤担持体上の現像剤に対して近接
又は接触するように対向する第一補給領域と、該搬送部
材上の現像剤に対して近接又は接触するように対向する
第二補給領域とを有するように配置し、該補給部材と該
現像剤担持体との間、及び該補給部材と該搬送部材との
間に、該補給部材から、該現像剤担持体上あるいは該該
搬送部材上の現像剤へのトナー供給を促進させるような
電位差を持つ補給バイアスを印加する補給バイアス印加
手段を設けたことを特徴とする現像装置。9. A developer carrying member having a magnet inside and carrying a two-component developer comprising a toner and a carrier, a stirring member for stirring and mixing the two-component developer, and a magnet inside. A carrying member for carrying the developer on the developer carrying member to the stirring member side, a replenishing member for replenishing the toner, the developer carrying member, the stirring member, the carrying member, and In a developing device having a driving unit for driving the replenishment member, the replenishment member is provided on a first replenishment region facing the developer on the developer carrier so as to approach or contact the developer. And a second replenishment region facing the developer so as to be close to or in contact with the developer, and between the replenishment member and the developer carrier, and between the replenishment member and the transport member. From the replenishing member to the developer carrying member or the carrying member. And a replenishing bias applying means for applying a replenishing bias having a potential difference that promotes toner supply to the developer.
と、該補給部材に対向配置される現像剤担持体あるいは
搬送部材の表面とが、対向部で互いに逆方向に移動する
ように駆動するよう構成したことを特徴とする請求項8
又は9の現像装置。10. The driving means is driven so that the surface of the replenishing member and the surface of the developer carrying member or the conveying member arranged to face the replenishing member move in opposite directions at the facing portions. 9. The structure according to claim 8,
Or the developing device of 9.
ける上記補給部材と現像剤との間の線速比と、上記第二
補給領域における該補給部材と現像剤との間の線速比と
が、互いに異なるように駆動させるよう構成したことを
特徴とする請求項8又は9の現像装置。11. A linear velocity ratio between the replenishing member and the developer in the first replenishing area and a linear velocity ratio between the replenishing member and the developer in the second replenishing area. 10. The developing device according to claim 8, wherein the developing device and the driving device are configured to be driven differently from each other.
いる複数の部材とのギャップが互いに異なることを特徴
とする請求項8又は9の現像装置。12. The developing device according to claim 8, wherein gaps between the replenishing member and a plurality of members facing the replenishing member are different from each other.
持体に印加されるバイアスと、上記搬送部材に印加され
るバイアスとが互いに異なるように構成したことを特徴
とする請求項9の現像装置。13. The developing device according to claim 9, wherein the bias applying means is configured such that the bias applied to the developer carrying member and the bias applied to the conveying member are different from each other. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7129436A JPH08248772A (en) | 1995-01-14 | 1995-04-27 | Developing device |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7-21154 | 1995-01-14 | ||
JP2115495 | 1995-01-14 | ||
JP7129436A JPH08248772A (en) | 1995-01-14 | 1995-04-27 | Developing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08248772A true JPH08248772A (en) | 1996-09-27 |
Family
ID=26358185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7129436A Withdrawn JPH08248772A (en) | 1995-01-14 | 1995-04-27 | Developing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08248772A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006251610A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing cartridge |
-
1995
- 1995-04-27 JP JP7129436A patent/JPH08248772A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006251610A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing cartridge |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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