現像装置及び画像形成装置
【課題】 スクリュウピッチ上のむらを抑制し、現像剤の攪拌性の向上を図ることができる現像装置を提供する。
【解決手段】 周方向に複数配置された磁極を有し現像剤を担持する現像剤担持体１と、現像剤容器１０内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体１に向けて搬送する現像剤担持体１と平行した第１、第２の攪拌搬送手段２、３と、現像剤担持体１上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段５とを備え、現像剤担持体１の隣接する同極性の磁極の間に隔壁４を有する。
【解決手段】 周方向に複数配置された磁極を有し現像剤を担持する現像剤担持体１と、現像剤容器１０内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体１に向けて搬送する現像剤担持体１と平行した第１、第２の攪拌搬送手段２、３と、現像剤担持体１上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段５とを備え、現像剤担持体１の隣接する同極性の磁極の間に隔壁４を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜像を担持する回転可能な潜像担持体に現像剤を付与することにより該潜像を現像剤像として可視化する現像装置及びこの現像装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は電子写真式の画像形成装置に装備される従来の現像装置の概略構成を示す断面図である。感光体１１に対面する現像装置は、現像ローラ１、第１の攪拌搬送スクリュウ２、第２の攪拌搬送スクリュウ３、現像剤規制部材５、トナー濃度検知手段７を備える。符号６は現像剤（キャリア、トナー）を示す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで現像ローラは、回転自在なスリーブと、スリーブの内部に固定配置した磁極と、からなるが、スリーブが小径であるため、その内部に配置される磁極は、隣接する反発磁極（図８の例ではＳ１とＳ３）を近接配置せざるを得ず、反発磁力により剥ぎ取られた現像剤が現像剤層厚規制極によりすぐに汲み上がってしまい、画像濃度の高い画像を得る場合、スクリューピッチ上の濃度むらが生じる場合がある。
また、感光体上の静電潜像を顕像化させた二成分現像剤は、トナーが消費されたことによりトナー濃度が下がっているが、トナー濃度が十分な現像剤とそれが混じった状態でトナー補給を行うと攪拌性が良くなく、トナー濃度が安定しにくいこともあり、濃度むらなどが生じることがある。
本発明は、スクリュウピッチ上のむらを抑制し、現像剤の攪拌性の向上を図ることができる現像装置及びこの現像装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、周方向に複数配置された磁極を有し現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤容器内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体に向けて搬送する現像剤担持体と平行した第１、第２の攪拌搬送手段と、現像剤担持体上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段とを備え、現像剤担持体の隣接する同極性の磁極の間に隔壁を有する現像装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１の現像装置において、隔壁により分けられた現像剤が攪拌搬送手段のうち現像剤担持体に対して離れたところに配置されている第２の攪拌搬送手段側に落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２の現像装置において、現像剤は第２の攪拌搬送手段上流側に落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項３の現像装置において、現像剤は第２の攪拌搬送手段上流側に重力により落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項３の現像装置において、落下する現像剤は補給されるトナーと合流する現像装置を主要な特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項３の現像装置において、現像剤は第２の攪拌搬送手段上流側に第３の攪拌搬送手段により落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項６の現像装置において、第３の攪拌搬送手段上流にトナー補給手段を備えた現像装置を主要な特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項２の現像装置において、トナー濃度検知手段を備えた現像装置を主要な特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項１の現像装置を搭載した画像形成装置を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、周方向に複数配置された磁極を有し現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤容器内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体に向けて搬送する現像剤担持体と平行した第１、第２の攪拌搬送手段と、現像剤担持体上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段とを備え、現像剤担持体の隣接する同極性の磁極の間に隔壁を有することで、所期の目的を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の各実施例を図面に従って説明する。
図１は実施例１の現像装置の構成を示す縦断面図、図２は実施例２の現像装置の構成図（図１のＡ視図）、図３は図２のＢ視図、図４は実施例３の現像装置の構成図（図３に対応する図）、図５は実施例４の現像装置の構成を示す縦断面図、図６は実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）、図７は実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）である。
全体に共通する構成を説明する。この現像装置は、現像剤容器１０と、現像剤容器１０の感光体側開口内に配置された現像剤担持体である現像ローラ１と、現像ローラ１の表面の現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材５と、攪拌搬送手段である第１の攪拌搬送スクリュウ２及びそれに隣接する攪拌搬送手段である第２の攪拌搬送スクリュウ３と、を備えている。現像ローラ１は、回転自在に支持されたスリーブと、スリーブ内に固定配置された複数の磁石（磁極）と、を備え、感光体１１と対面している。
実施例１〜５においては、第１の攪拌搬送スクリュウ２と第２の攪拌搬送スクリュウ３の間にスロープ状に設置された隔壁４が配置されている。
また、実施例４〜６においては、攪拌搬送手段である第３の攪拌搬送スクリュウ９が配置されている。また、実施例３、５、６においては、トナー補給手段８が配置されている構成となる。
【０００７】
次にその動作を説明する。現像剤容器１０内に二成分現像剤６が充填されており、それが回転自在な第２の攪拌搬送スクリュウ３及び第１の攪拌搬送スクリュウ２により攪拌搬送される。そして、現像ローラ１内部に配置される磁石Ｓ３により現像ローラ１に汲み上げられ、現像剤規制部材５により規定の層厚にされる。
規定の層厚にされた現像剤６が磁石Ｎ１〜Ｎ２に行く間に感光体１１上に形成された潜像にトナーが付着され、可視像化される。その後、Ｓ１極に行った現像剤６は、隣接する反発極の磁石Ｓ３で現像ローラ１上より剥がされる。
実施例１においては、磁石Ｓ１と磁石Ｓ３の極の間に設置された隔壁４により剥がされた現像剤６が第２の攪拌搬送スクリュウ３へと運ばれる。そこで、現像剤容器１０内にある現像剤と混ぜ合わされる。
図２に平面横断面図で示し、図３にＢ視にて示した実施例２では、反発極の磁石Ｓ３で現像ローラ１上より剥がされた現像剤６が、矢印で示すように第２の攪拌搬送スクリュウ３の上流部へと運ばれ、そこで、現像剤容器１０内にある現像剤６と混ぜ合わされる。
図４に示した実施例３では、剥がされた現像剤６と共にトナー補給手段８より供給されたトナーが隔壁４に沿って第２の攪拌搬送スクリュウ３へ落ち、そこで、現像剤容器１０内にある現像剤６と混ぜ合わされる。
図５に示した実施例４では、第２の攪拌搬送スクリュウ３の上方に位置する第３の攪拌搬送スクリュウ９により、第２の攪拌搬送スクリュウ３へ現像剤６が運ばれる。
図６に示した実施例５では、第３の攪拌搬送スクリュウ９の上流にトナー補給手段８が配置されており、また、第２の攪拌搬送スクリュウ３の上流にトナー濃度検知手段７が配置されており、トナー濃度が低下した現像剤６にトナーを補給する。
図７に示した実施例６では、第２の攪拌搬送スクリュウ３の下流にもトナー濃度検知手段７が配置されており、潜像に付着することによりトナーを消費した現像剤６と循環しているトナーとのトナー濃度の差を検知する。
本発明の現像装置においては、現像後に残留した現像剤がすぐに第１の攪拌搬送スクリュウ２に汲み上げられることがなく、第２の攪拌搬送スクリュウ３に落下することにより、攪拌時間を稼ぐことができ、安定した現像剤を得ることができるため、高画質化を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の現像装置の構成図である。
【図２】実施例２の現像装置の構成図（図１のＡ視図）である。
【図３】図２のＢ視図である。
【図４】実施例３の現像装置の構成図（図３に対応する図）である。
【図５】実施例４の現像装置の構成図である。
【図６】実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）である。
【図７】実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）である。
【図８】従来の現像装置の構成図である。
【符号の説明】
【０００９】
１ 現像ローラ（現像剤担持体）
２ 第１の攪拌搬送スクリュウ（攪拌搬送手段）
３ 第２の攪拌搬送スクリュウ（攪拌搬送手段）
４ 隔壁
５ 現像剤規制部材（現像剤規制手段）
１０ 現像剤容器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜像を担持する回転可能な潜像担持体に現像剤を付与することにより該潜像を現像剤像として可視化する現像装置及びこの現像装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は電子写真式の画像形成装置に装備される従来の現像装置の概略構成を示す断面図である。感光体１１に対面する現像装置は、現像ローラ１、第１の攪拌搬送スクリュウ２、第２の攪拌搬送スクリュウ３、現像剤規制部材５、トナー濃度検知手段７を備える。符号６は現像剤（キャリア、トナー）を示す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで現像ローラは、回転自在なスリーブと、スリーブの内部に固定配置した磁極と、からなるが、スリーブが小径であるため、その内部に配置される磁極は、隣接する反発磁極（図８の例ではＳ１とＳ３）を近接配置せざるを得ず、反発磁力により剥ぎ取られた現像剤が現像剤層厚規制極によりすぐに汲み上がってしまい、画像濃度の高い画像を得る場合、スクリューピッチ上の濃度むらが生じる場合がある。
また、感光体上の静電潜像を顕像化させた二成分現像剤は、トナーが消費されたことによりトナー濃度が下がっているが、トナー濃度が十分な現像剤とそれが混じった状態でトナー補給を行うと攪拌性が良くなく、トナー濃度が安定しにくいこともあり、濃度むらなどが生じることがある。
本発明は、スクリュウピッチ上のむらを抑制し、現像剤の攪拌性の向上を図ることができる現像装置及びこの現像装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、周方向に複数配置された磁極を有し現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤容器内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体に向けて搬送する現像剤担持体と平行した第１、第２の攪拌搬送手段と、現像剤担持体上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段とを備え、現像剤担持体の隣接する同極性の磁極の間に隔壁を有する現像装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１の現像装置において、隔壁により分けられた現像剤が攪拌搬送手段のうち現像剤担持体に対して離れたところに配置されている第２の攪拌搬送手段側に落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２の現像装置において、現像剤は第２の攪拌搬送手段上流側に落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項３の現像装置において、現像剤は第２の攪拌搬送手段上流側に重力により落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項３の現像装置において、落下する現像剤は補給されるトナーと合流する現像装置を主要な特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項３の現像装置において、現像剤は第２の攪拌搬送手段上流側に第３の攪拌搬送手段により落下する現像装置を主要な特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項６の現像装置において、第３の攪拌搬送手段上流にトナー補給手段を備えた現像装置を主要な特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項２の現像装置において、トナー濃度検知手段を備えた現像装置を主要な特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項１の現像装置を搭載した画像形成装置を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、周方向に複数配置された磁極を有し現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤容器内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体に向けて搬送する現像剤担持体と平行した第１、第２の攪拌搬送手段と、現像剤担持体上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段とを備え、現像剤担持体の隣接する同極性の磁極の間に隔壁を有することで、所期の目的を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の各実施例を図面に従って説明する。
図１は実施例１の現像装置の構成を示す縦断面図、図２は実施例２の現像装置の構成図（図１のＡ視図）、図３は図２のＢ視図、図４は実施例３の現像装置の構成図（図３に対応する図）、図５は実施例４の現像装置の構成を示す縦断面図、図６は実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）、図７は実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）である。
全体に共通する構成を説明する。この現像装置は、現像剤容器１０と、現像剤容器１０の感光体側開口内に配置された現像剤担持体である現像ローラ１と、現像ローラ１の表面の現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材５と、攪拌搬送手段である第１の攪拌搬送スクリュウ２及びそれに隣接する攪拌搬送手段である第２の攪拌搬送スクリュウ３と、を備えている。現像ローラ１は、回転自在に支持されたスリーブと、スリーブ内に固定配置された複数の磁石（磁極）と、を備え、感光体１１と対面している。
実施例１〜５においては、第１の攪拌搬送スクリュウ２と第２の攪拌搬送スクリュウ３の間にスロープ状に設置された隔壁４が配置されている。
また、実施例４〜６においては、攪拌搬送手段である第３の攪拌搬送スクリュウ９が配置されている。また、実施例３、５、６においては、トナー補給手段８が配置されている構成となる。
【０００７】
次にその動作を説明する。現像剤容器１０内に二成分現像剤６が充填されており、それが回転自在な第２の攪拌搬送スクリュウ３及び第１の攪拌搬送スクリュウ２により攪拌搬送される。そして、現像ローラ１内部に配置される磁石Ｓ３により現像ローラ１に汲み上げられ、現像剤規制部材５により規定の層厚にされる。
規定の層厚にされた現像剤６が磁石Ｎ１〜Ｎ２に行く間に感光体１１上に形成された潜像にトナーが付着され、可視像化される。その後、Ｓ１極に行った現像剤６は、隣接する反発極の磁石Ｓ３で現像ローラ１上より剥がされる。
実施例１においては、磁石Ｓ１と磁石Ｓ３の極の間に設置された隔壁４により剥がされた現像剤６が第２の攪拌搬送スクリュウ３へと運ばれる。そこで、現像剤容器１０内にある現像剤と混ぜ合わされる。
図２に平面横断面図で示し、図３にＢ視にて示した実施例２では、反発極の磁石Ｓ３で現像ローラ１上より剥がされた現像剤６が、矢印で示すように第２の攪拌搬送スクリュウ３の上流部へと運ばれ、そこで、現像剤容器１０内にある現像剤６と混ぜ合わされる。
図４に示した実施例３では、剥がされた現像剤６と共にトナー補給手段８より供給されたトナーが隔壁４に沿って第２の攪拌搬送スクリュウ３へ落ち、そこで、現像剤容器１０内にある現像剤６と混ぜ合わされる。
図５に示した実施例４では、第２の攪拌搬送スクリュウ３の上方に位置する第３の攪拌搬送スクリュウ９により、第２の攪拌搬送スクリュウ３へ現像剤６が運ばれる。
図６に示した実施例５では、第３の攪拌搬送スクリュウ９の上流にトナー補給手段８が配置されており、また、第２の攪拌搬送スクリュウ３の上流にトナー濃度検知手段７が配置されており、トナー濃度が低下した現像剤６にトナーを補給する。
図７に示した実施例６では、第２の攪拌搬送スクリュウ３の下流にもトナー濃度検知手段７が配置されており、潜像に付着することによりトナーを消費した現像剤６と循環しているトナーとのトナー濃度の差を検知する。
本発明の現像装置においては、現像後に残留した現像剤がすぐに第１の攪拌搬送スクリュウ２に汲み上げられることがなく、第２の攪拌搬送スクリュウ３に落下することにより、攪拌時間を稼ぐことができ、安定した現像剤を得ることができるため、高画質化を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の現像装置の構成図である。
【図２】実施例２の現像装置の構成図（図１のＡ視図）である。
【図３】図２のＢ視図である。
【図４】実施例３の現像装置の構成図（図３に対応する図）である。
【図５】実施例４の現像装置の構成図である。
【図６】実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）である。
【図７】実施例５の現像装置の構成図（図５のＣ視図）である。
【図８】従来の現像装置の構成図である。
【符号の説明】
【０００９】
１ 現像ローラ（現像剤担持体）
２ 第１の攪拌搬送スクリュウ（攪拌搬送手段）
３ 第２の攪拌搬送スクリュウ（攪拌搬送手段）
４ 隔壁
５ 現像剤規制部材（現像剤規制手段）
１０ 現像剤容器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に複数配置された磁極、及び該磁極を包囲するように配置された回転自在な現像スリーブとを備えた現像剤担持体と、現像剤容器内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体に向けて搬送する現像剤担持体と平行した第１、第２の攪拌搬送手段と、現像剤担持体上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段とを備え、現像剤担持体の隣接する同極性の磁極の間に隔壁を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、前記隔壁により分けられた現像剤が攪拌搬送手段のうち現像剤担持体に対して離れたところに配置されている第２の攪拌搬送手段側に落下することを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項２の現像装置において、前記現像剤は前記第２の攪拌搬送手段上流側に落下することを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項３の現像装置において、前記現像剤は前記第２の攪拌搬送手段上流側に重力により落下することを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項３の現像装置において、落下する現像剤は補給されるトナーと合流することを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項３の現像装置において、前記現像剤は、第３の攪拌搬送手段により、前記第２の攪拌搬送手段上流側に落下させられることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項６の現像装置において、前記第３の攪拌搬送手段上流にトナー補給手段を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項２の現像装置において、トナー濃度検知手段を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項１の現像装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
周方向に複数配置された磁極、及び該磁極を包囲するように配置された回転自在な現像スリーブとを備えた現像剤担持体と、現像剤容器内の現像剤を攪拌すると共に現像剤担持体に向けて搬送する現像剤担持体と平行した第１、第２の攪拌搬送手段と、現像剤担持体上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制手段とを備え、現像剤担持体の隣接する同極性の磁極の間に隔壁を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、前記隔壁により分けられた現像剤が攪拌搬送手段のうち現像剤担持体に対して離れたところに配置されている第２の攪拌搬送手段側に落下することを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項２の現像装置において、前記現像剤は前記第２の攪拌搬送手段上流側に落下することを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項３の現像装置において、前記現像剤は前記第２の攪拌搬送手段上流側に重力により落下することを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項３の現像装置において、落下する現像剤は補給されるトナーと合流することを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項３の現像装置において、前記現像剤は、第３の攪拌搬送手段により、前記第２の攪拌搬送手段上流側に落下させられることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項６の現像装置において、前記第３の攪拌搬送手段上流にトナー補給手段を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項２の現像装置において、トナー濃度検知手段を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項１の現像装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−９１３２５（Ｐ２００６−９１３２５Ａ）
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２７５６１６（Ｐ２００４−２７５６１６）
【出願日】平成１６年９月２２日（２００４．９．２２）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２２日（２００４．９．２２）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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