专利汇可以提供Developing device专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the occurrence of a density difference caused by the history phenomenon of a toner carrier and to efficiently stir and mix toner peeled from the toner carrier with two-component developer again. SOLUTION: This developing device is equipped with the toner carrier 2 feeding the toner T while carrying the toner T on its surface and developing an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier 1, a developer carrier 3 feeding the two-component developer D consisting of carrier C and the toner T while carrying the developer D on its surface and supplying the toner T to the carrier 2, and a developer supply means 4 supplying the developer D to the carrier 3. Then, the device is equipped with a toner peeling means 5 peeling the toner T remaining on the carrier 2, a developer peeling means 6 peeling the developer D remaining on the carrier 3, and a stirring and mixing means 7 stirring and mixing the toner T peeled by the peeling means 5 with the developer D peeled by the peeling means 6 and supplying them to the supply means 4.,下面是Developing device专利的具体信息内容。
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写装置やレーザープリンタ等の画像形成装置で用いられる現像装置に係り、詳細には、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用い、トナー担持体上にトナーのみを供給して現像を行う所謂ハイブリッド現像方式と称される現像装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、感光体等の像担持体上に形成された静電潜像を現像装置にて現像し、その後記録媒体上に転写する画像形成装置には様々な種類が存在する。 この種の画像形成装置において使用される現像装置としては、トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を用いて像担持体上の静電潜像を現像する所謂二成分現像方式と、トナーのみからなる一成分現像剤を用いて像担持体上の静電潜像を現像する所謂一成分現像方式とが広く利用されている。
【0003】また、二成分現像方式、一成分現像方式は夫々以下のような不具合を有している。 すなわち、一成分現像方式では、現像剤としてトナーのみを使用しているため、トナーの帯電は、トナーが担持されるトナー担持体としての現像ロールとトナー層規制部材との間の摩擦を利用していることが多いが、高い帯電量が得にくいこと、また、トナー同士の相互帯電が起こりやすいことから、通常の帯電とは逆極性に帯電してしまう所謂逆極性トナーが多数発生し、像担持体上の非画像部にトナーが飛散してしまうトナーかぶりが起こり易いという問題がある。 一方、二成分現像方式では、現像部においてトナーとキャリアとからなる現像剤を像担持体に近接(接触あるいは非接触)させて現像する方式をとっているため、像担持体上の画像部又は非画像部にキャリアが飛散してしまい易いという問題がある。
【0004】そこで、これらの問題点を解決し得るものとして、現像ロールを使用する一成分現像方式の利点と、従来からある二成分現像方式の利点とを上手く組み合わせて、両者の望ましい特徴を得る現像装置が提案されている。 例えば、1984年11月8日に米国ワシントンD. C. において開催された米国写真科学者技術者協会(Society for Photographic Scientists and Engi
neers)主催の「非衝撃式印字の進歩に関する第2回国際会議」(The 2nd International Congress on Advanc
es in Non-impact Printing)において、東芝株式会社は、マグネットロールを用いて二成分現像剤を現像ロール側に進ませ、この現像ロール上にトナーのみを転移させてトナー層を形成する現像装置についての説明を行った。 また、米国特許第3929098号公報には、マグネットロールを用いて二成分現像剤を現像ロール側に進ませ、この現像ロール上にトナーのみを転移させてトナー層を形成する現像装置が示されている。 このような方式の現像装置では、十分に帯電された二成分現像剤のトナーであって、且つ逆極性に帯電していないもののみを現像ロール上に搬送し、対向する像担持体上に現像することが可能となるため、非画像部かぶりやキャリア飛散が起こりにくいという利点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に、この種の現像装置を用いて像担持体上の静電潜像を現像してみたところ、上述した一成分現像の利点と二成分現像の利点を有する反面、現像で使用され現像ロール上からトナーがなくなった部分と、現像で使用されずに現像ロール上にトナーがそのまま残った部分とで、現像ロールの次の回転時に現像性に差が生じ、プリント時にこれが濃度差となって現れるという所謂履歴現象が新たな技術的課題として生じるということが判明した。
【0006】この履歴現象は、前記マグネットロール上の二成分現像剤からトナーのみを再度現像ロール上に転移させるときに、現像で使用され現像ロール上からトナーがなくなった部分のトナー層と、現像で使用されずに現像ロール上にトナーがそのまま残った部分のトナー層とを均一にすることが困難であることに起因している。
【0007】このような技術的課題を解決する手段として、例えばマグネットロールの回転速度を上げてトナーの供給量を増加させることが考えられるが、例えば小型のマグネットロールを用いる態様にあっては、小型化によって十分な磁力を得ることができないなどの理由から、マグネットロールで搬送できる二成分現像剤の量が制限され、逆にトナー供給能力が低下してしまうこととなる。
【0008】また、特開平6−130796号公報には、マグネットロールの近傍に、マグネットロール内部の磁極と同極の搬送用補助磁石を配設することによって、他方、特開平6−130819号公報には、現像ロールと対向する部位のマグネットロールの磁気パターンを同極反発型にすることによって、夫々現像ロールに対するトナーの供給能力を向上させて前記履歴現象を改善する技術が提案されている。
【0009】しかしながら、前記両技術的手段を採用したとしても、現像ロール上に形成されるトナー層を均一化することは困難であり、ある程度の履歴現象が生じてしまうため、履歴現象を完全に解消することは困難である。
【0010】本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、トナー担持体の履歴現象に起因する濃度差の発生を防止することができ、且つ、トナー担持体から剥離されたトナーを効率よく再度二成分現像剤と攪拌混合することのできる現像装置を提供するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図1に示すように、静電潜像担持体1に対向して回転可能に配設され、その表面にトナーTが担持搬送され且つ静電潜像担持体1上に形成された静電潜像を現像するトナー担持体2と、前記トナー担持体2に対向して回転可能に配設され、その表面にキャリアCとトナーTとからなる二成分現像剤Dが担持搬送され且つ前記トナー担持体2にトナーTを供給する現像剤担持体3と、前記現像剤担持体3に二成分現像剤Dを供給する現像剤供給手段4
とを備える現像装置において、前記静電潜像担持体1とトナー担持体2との対向位置よりトナー担持体2の回転方向下流側に配設され、当該対向位置通過後の当該トナー担持体2上に残存するトナーTを剥離するトナー剥離手段5と、前記トナー担持体2と前記現像剤担持体3との対向位置より前記現像剤担持体3の回転方向下流側に配設され、当該対向位置通過後の当該現像剤担持体3上に残存する二成分現像剤Dを剥離する現像剤剥離手段6
と、前記トナー剥離手段5で剥離されたトナーTと前記現像剤剥離手段6で剥離された二成分現像剤Dとを攪拌混合して前記現像剤供給手段4に供給する攪拌混合手段7とを備えることを特徴とする。
【0012】このような技術的手段において、本願に係る現像装置は、二成分現像剤Dが用いられることから、
トナーTとしては種々の色成分を有するものが使用可能であり、一の現像装置を備えた画像形成装置に適用可能であることは勿論のこと、例えばフルカラー画像形成装置のように複数の現像装置を備えた画像形成装置に対しても適用可能である。
【0013】また、トナー剥離手段5は、静電潜像担持体1とトナー担持体2との対向位置よりトナー担持体2
の回転方向下流側に配設され、当該対向位置通過後のトナー担持体2上に残存するトナーTを剥離するものであれば、トナーTを剥離する方式については、機械的、電気的、磁気的方式等適宜選定して差し支えない。
【0014】更に、現像剤剥離手段6は、トナー担持体2と前記現像剤担持体3との対向位置より前記現像剤担持体3の回転方向下流側に配設され、当該対向位置通過後の当該現像剤担持体3上に残存する二成分現像剤Dを剥離するものであれば、二成分現像剤Dを剥離する方式については、機械的、電気的、磁気的方式等適宜選定して差し支えない。
【0015】また、トナー剥離手段5によってトナー担持体2から剥離されたトナーTは、現像時に静電潜像担持体1に転移した分だけその量が減少することから、攪拌混合手段7においてトナー剥離手段5で剥離されたトナーTと前記現像剤剥離手段6で剥離された二成分現像剤Dとを攪拌混合するときに、二成分現像剤D中のトナー濃度が低下するおそれがある。 そこで、このようなトナー濃度の低下を防止するという観点からすれば、前記攪拌混合手段7で攪拌混合されるトナーT及び二成分現像剤Dに新しいトナーTを供給するトナー供給手段を配設することが好ましい。 そして、このトナー供給手段によるトナーTの供給は、攪拌混合手段7で攪拌混合されるトナーT及び二成分現像剤Dに対して行ってもよいし、攪拌混合手段7で攪拌混合される前のトナーT及び二成分現像剤Dに対して行ってもよい。
【0016】更に、トナー供給手段を配設する態様にあっては、新しいトナーTと、トナー剥離手段5によってトナー担持体2から剥離されたトナーTと、現像剤剥離手段6によって現像剤担持体3から剥離された二成分現像剤Dとの攪拌混合性を向上させるという観点からすれば、攪拌混合手段7を現像剤担持体3軸方向に沿って二成分現像剤Dを搬送しながら攪拌混合するように構成し、この攪拌混合手段7の二成分現像剤D搬送方向上流側には前記トナー供給手段を配設し、当該攪拌混合手段7の二成分現像剤D搬送方向下流側には前記現像剤供給手段に当該二成分現像剤Dを受け渡す現像剤受渡口を配設することが好ましい。
【0017】ところで、現像剤供給手段4から現像剤担持体3に供給される二成分現像剤Dの量が不足すると、
現像剤担持体3からトナー担持体2に供給されるトナーTの量が不足し、結果としてトナー担持体2から静電潜像担持体1に転移するトナーTの量も不足し現像濃度が低下する。 従って、通常は、単位時間あたりに現像剤供給手段4から現像剤担持体3に供給される二成分現像剤Dの量を十分に確保するように設計が行われ、例えば単位時間あたりに現像剤供給手段4から現像剤担持体3に供給される二成分現像剤Dの量を、単位時間あたりに現像剤担持体3が担持することのできる二成分現像剤Dの量以上と設定するような設計が行われる。 しかしながら、攪拌混合手段7から現像剤供給手段4に供給される二成分現像剤Dの量が不足すると、現像剤供給手段4から現像剤担持体3に供給される二成分現像剤Dの量が不足することとなってしまい、上述したような現像濃度の低下を招くおそれがある。 そこで、このような不具合を防止するという観点からすれば、攪拌混合手段7から前記現像剤供給手段4に受け渡される単位時間あたりの二成分現像剤Dの量を、当該現像剤供給手段4から現像剤担持体3に供給される単位時間あたりの二成分現像剤D
の量以上に設定することが好ましい。
【0018】次に、上述した技術的手段の作用について説明する。 図1において、現像剤供給手段4から現像剤担持体3の表面に二成分現像剤Dが供給され担持される。 この二成分現像剤Dは、現像剤担持体3の回転に伴ってトナー担持体2との対向位置まで搬送され、二成分現像剤DのうちのトナーTのみがトナー担持体2の表面に供給され担持される。 このトナーTはトナー担持体2
の回転に伴って静電潜像担持体1との対向位置まで搬送され、静電潜像担持体1上の静電潜像に対応して転移しこの静電潜像を現像する。 その後、静電潜像担持体1との対向位置を通過したトナー担持体2上のトナーTは、
トナー剥離手段5によってトナー担持体2表面から剥離され、一方、トナー担持体2との対向位置を通過した現像剤担持体3上の二成分現像剤Dは、現像剤剥離手段6
によって現像剤担持体3表面から剥離される。 そして、
トナー剥離手段5によって剥離されたトナーT及び現像剤剥離手段6によって剥離された二成分現像剤Dは、攪拌混合手段7で攪拌混合され、再び現像剤供給手段4へと供給される。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態1 図2は、本発明が適用された現像装置の実施の形態1を組み込んだ画像形成装置の概略構成を示す。 同図において、符号11は例えば負極性感光層が表面に形成された感光体ドラム、12は感光体ドラムを予め一様に帯電するコロトロン等の一様帯電装置、13は帯電された感光体ドラム11上に静電潜像を書き込むレーザー露光装置、14は感光体ドラム11上に形成された静電潜像をトナー現像する現像装置、15は感光体ドラム11上に形成されたトナー像を用紙、OHPシート等の転写材1
7に転写するコロトロン等の転写装置、16は感光体ドラム11上の残留トナー等を除去するクリーナ、18は図示外のシート供給カセットから送出された転写材17
を搬送する搬送ロール、19は転写後の転写材17上の未定着トナー像を定着する定着装置である。
【0020】本実施の形態において、現像装置14は、
所謂ハイブリッド方式の現像装置であり、図3に示すように、感光体ドラム11に対向して開口する現像ハウジング21を有し、この現像ハウジング21内には、その開口部側から順にトナー担持体としてのドナーロール2
2、現像剤担持体としてのマグネットロール23、トリマー24、前記マグネットロール23に二成分現像剤D
を供給する現像剤供給手段としての現像剤供給部25を配設し、また、前記マグネットロール23の下部に、現像剤攪拌混合手段としての攪拌混合部27を配設したものである。 そして、本実施の形態で用いられる二成分現像剤Dとしては、磁性キャリアCが正に、またトナーT
が負に帯電するものが用いられている。
【0021】本実施の形態において、ドナーロール22
は、感光体ドラム11に対して所定の間隔(例えば20
0μm〜500μm)を介して離間配置されるものであって、感光体ドラム11との対向部において感光体ドラム11と同方向(with方向)に回転するようになっている。 尚、ドナーロール22の回転方向については、
前記with方向に限られず、感光体ドラム11との対向部において感光体ドラム11と逆方向(agains
t方向)に回転するものであってもよい。 そして、ドナーロール22は、アルミニウムなどの金属基材の表面にアルマイト処理やフェノール、アクリルなどの樹脂、又はセラミックなどをコーティングした絶縁性表面層を有している。 尚、ドナーロール22表面は完全な絶縁層でなく、ある程度の導電性を有した半導電性材料や導電性を有する金属であってもよい。
【0022】このドナーロール22と前記感光体ドラム11との対向部よりドナーロール22の回転方向下流側には、トナー剥離手段としてのスクレーパ29がドナーロール22との対向部においてドナーロール22の回転方向と対向する方向に向かって圧接配置されている。 本実施の形態において、スクレーパ29は、例えば金属プレートや弾性ゴムブレードから構成されている。
【0023】また、ドナーロール22の後方には、マグネットロール23が例えば1.5mmの間隔を置いて対向配置されている。 このマグネットロール23は、回転可能に配置されたスリーブ23aと、このスリーブ23
a内部に固定状態に配置されたマグネット23bとから構成されている。 本実施の形態において、マグネット2
3bは、その内部に複数の磁極(N1、S2、N3、S4、
N5、N6)を備えている。 従って、図示のように、N6
−N1極間及びN5−N6極間で反発磁界が形成されるようになっており、後者のN5−N6極間で形成される反発磁界が現像剤剥離手段としての役割を担っている。
【0024】そして、ドナーロール22及びマグネットロール23には夫々独立して所定のバイアスが印加されるバイアス電源30が接続されている。 本実施の形態において、バイアス電源30は、マグネットロール23のスリーブ23aに直流バイアス(例えば−400V)が印加される直流電源31と、これと直列接続されて交流バイアス(例えば周波数が1000〜6000Hz,ピークツウピーク電圧が100〜500V)が重畳印加される交流電源32と、ドナーロール22に対しマグネットロール23よりも低い直流バイアス(例えば−200
〜−400V)が印加される直流電源33と、これに直列接続されて交流バイアス(例えば周波数が1000〜
9000Hz,ピークツウピーク電圧が500〜200
0V)が重畳印加される交流電源34とで構成されている。
【0025】更に、トリマー24は、マグネットロール23のスリーブ23aと所定の間隔をもって配設され、
マグネットロール23に付着した二成分現像剤Dを最適な量に規制する機能部材である。
【0026】また、本実施の形態において、現像剤供給部25は、二成分現像剤Dを貯留する内部ハウジング2
1aと当該二成分現像剤Dをマグネットロール23に供給する供給オーガー26とから構成され、一方、攪拌混合部27は、二成分現像剤Dを貯留する内部ハウジング21bとこの内部ハウジング21b内の二成分現像剤D
を攪拌混合する攪拌混合オーガー28とから構成されている。 ここで、供給オーガー26及び攪拌混合オーガー28は、共に螺旋状の羽根が形成されたスクリュー構造を持つ回転部材であって、スクリューの推力によって二成分現像剤Dを所定の方向に搬送するものである。
【0027】次に、攪拌混合部27及び現像剤供給部2
5について詳細に説明する。 図4は、図3のIV方向からみた現像装置14の内部断面図である。 尚、同図においては、マグネットロール23(図中二点鎖線で示す)、
現像剤供給部25及び攪拌混合部27のみを示し、ドナーロール22及びトリマー24の記載を省略している。
同図において、攪拌混合部27の攪拌混合オーガー28
の二成分現像剤搬送方向の上流側であってマグネットロール23との対向部よりも上流側には、新しいトナーT
を供給するトナー供給口41が配設され、一方、当該攪拌混合オーガー28の二成分現像剤搬送方向下流側であってマグネットロール23との対向部よりも下流側には、攪拌混合部27にて攪拌混合された二成分現像剤D
を現像剤供給部25へと受け渡すための現像剤受渡口5
1が配設されている。 本実施の形態では、攪拌混合部2
7内の二成分現像剤Dが、攪拌混合オーガー28によって攪拌混合されながら前記現像剤受渡口51側に向かって搬送され、当該現像剤受渡口51より溢れ出て現像剤供給部25側へと供給され、その後、現像剤供給部25
に供給された二成分現像剤Dは、供給オーガー26によって前記攪拌混合部27における二成分現像剤Dの搬送方向とは逆方向に搬送され、マグネットロール23表面全面に順次供給されるようになっている。
【0028】ここで、本実施の形態では、攪拌混合部2
7から現像剤供給部25に単位時間あたりに受け渡される二成分現像剤Dの量と、当該現像剤供給部25からマグネットロール23に単位時間あたりに供給される二成分現像剤Dの量とが同一となるように、攪拌混合オーガー28及び供給オーガー26による二成分現像剤Dの搬送速度を設定し、且つ、現像剤供給部25からマグネットロール23の軸方向全面に単位時間あたりに供給される二成分現像剤Dの量が、マグネットロール23の軸方向全面に単位時間あたりに担持することのできる二成分現像剤Dの量以上となるように設定されている。
【0029】次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。 まず、感光体ドラム11は、一様帯電装置12によりその表面を負極性に一様に帯電される。 次に、レーザー露光装置13により像露光がなされ、感光体ドラム11の表面に静電潜像が形成される。
そして、感光体ドラム11上に形成された静電潜像は、
現像装置14にて現像されてトナー像となる。 一方、転写材17は、図示外の供給トレイから送出された後、搬送ロール18により搬送され、転写材17と感光体ドラム11とが対向する転写領域へ搬送される。 そこで、転写材17は感光体ドラム11上のトナー像と密着し、転写装置15の作用でトナー像が転写材17上に転写される。 その後、転写材17は定着装置19へと搬送され、
トナー像が転写材17上に定着された後、画像形成装置の外へと搬出される。 尚、トナー像の転写を終えた感光体ドラム11については、その後、必要に応じてクリーニング前処理が施された後、クリーナ16により残ったトナーが掻き取られ、更に図示しない除電装置で表面に残った電荷が除去される。
【0030】このような画像形成プロセスにおける現像装置14の動作について詳細に説明する。 図3及び図4
において、供給オーガー26によって現像剤供給部25
内を搬送される二成分現像剤Dは、マグネットロール2
3表面側へと搬送される。 このとき、図5に示すように、二成分現像剤Dの磁性キャリアCとマグネットロール23の磁極N1との間に働く磁力によって、二成分現像剤Dは、マグネットロール23表面に付着する。 そして、マグネットロール23表面に付着した二成分現像剤Dは、マグネットロール23のスリーブ23aの回転と磁極N1と磁極S2との間に働く磁力とによりスリーブ2
3aの回転方向と同方向に移動しつつ、磁極S2と対向する位置に配設されたトリマー24によってその現像剤層厚さを適正にされ、その後、磁極N3を通過してドナーロール22と対向する磁極S4近傍まで搬送される。
【0031】次に、マグネットロール23の磁極S4近傍まで搬送された二成分現像剤Dは、磁極S4によって磁気ブラシとなり、ドナーロール22の表面に接触する。 しかも、マグネットロール23とドナーロール22
に夫々に印加されたバイアス電圧によって、マグネットロール23からドナーロール22に向かう電界が形成されているので、マグネットロール23上に付着した二成分現像剤D中のトナーTは、ドナーロール22側に移動してドナーロール22の表面に付着し、一定の層厚さのトナー層を形成する。
【0032】一方、ドナーロール22にトナーTを供給した二成分現像剤Dは、トナー濃度が低下するために磁性キャリアCの比率が高くなった二成分現像剤D'となる。 そして、この二成分現像剤D'は、スリーブ23a
の回転に伴って磁極N5近傍まで搬送され、更に、磁極N6方向へと移動しようとするが、この領域では、磁極N5と磁極N6との間に反発磁界が形成されるために移動することができず、マグネットロール23表面から剥離されて図中の矢印A方向に落下する。
【0033】また、ドナーロール22の表面に付着したトナーTは、ドナーロール22の回転に伴って感光体ドラム11と対向する現像領域へと搬送される。 この現像領域において、ドナーロール22には、バイアス電源3
0の電源33、34による交流重畳の現像バイアスが印加されているため、ドナーロール22と感光体ドラム1
1との間に形成される振動電界によって、トナーTは、
感光体ドラム11側へと移動して感光体ドラム11の表面に形成された静電潜像を現像する。 このとき、現像位置において、ドナーロール22上のトナーTは、感光体ドラム11上に移動したトナーTaとドナーロール22
上に残存したトナーTbとに分かれ、これらのうちドナーロール22上に残存したトナーTbは、ドナーロール22の回転に伴ってスクレーパ29がドナーロール22
に圧接する位置まで搬送され、当該位置においてドナーロール22から剥離され、現像ハウジング21内部のスロープを伝って図中の矢印B方向に移動する。
【0034】そして、前記ドナーロール22から剥離されたトナーTb及び前記マグネットロール23から剥離された二成分現像剤D'は、攪拌混合部27へと到達する。 ここで、本実施の形態では、攪拌混合部27に、図示しないトナーホッパーから新しいトナーTがトナー供給口41を通じて供給されており、この供給された新しいトナーTは、当該攪拌混合部27において前記ドナーロール22から剥離されたトナーTb及び前記マグネットロール23から剥離された二成分現像剤D'と共に攪拌混合オーガー28によって攪拌混合され、磁性キャリアCとトナーTとが所定の比率となる二成分現像剤Dが再び形成される。 その後、この二成分現像剤Dは、攪拌混合オーガー28によって現像剤受渡口51付近まで搬送され、この現像剤受渡口51より現像剤供給部25側へ移動し再度マグネットロール23に供給されることとなる。 尚、図5は、現像工程をあくまで模式的に示した図であって、実際のものとは異なる。
【0035】このように、本実施の形態では、スクレーパ29によりドナーロール22上のトナーTを一旦完全に剥離してしまうため、現像履歴は発生しない。 また、
ドナーロール22から剥離されたトナーTbと、ドナーロール22にトナーTを供給して低トナー濃度となった二成分現像剤D'とを攪拌混合部27で攪拌混合するようにしたので、両者の再混合率が高められると共に、トナークラウドの発生も抑えられる。 更に、攪拌混合部2
7に新しいトナーTを供給し、前記ドナーロール22から剥離されたトナーT及びドナーロール22にトナーT
を供給して低トナー濃度となった二成分現像剤D'と共に攪拌混合するようにしたので、再混合により形成される二成分現像剤Dのトナー濃度が均一に保持される。
【0036】尚、本実施の形態では、トナー供給口41
より新しいトナーTのみを供給するようにしていたが、
これに限られるものではなく、新しいトナーTの他に新しい磁性キャリアCを供給するようにしてもよい。 このとき、磁性キャリアCを現像器から排出させる排出口を設けることで長期間にわたって使用された磁性キャリアCを新しいキャリアCと置換することが可能となり、磁性キャリアCの劣化に伴うトナーTの帯電能力の低下を防止することができる。
【0037】また、本実施の形態では、攪拌混合部27
から現像剤供給部25に受け渡される単位時間あたりの二成分現像剤Dの量と、当該現像剤供給部25からマグネットロール23に供給される単位時間あたりの二成分現像剤Dの量とを同一に設定していたが、これに限られるものではなく、攪拌混合部27から現像剤供給部25
に受け渡される単位時間あたりの二成分現像剤Dの量を、当該現像剤供給部25からマグネットロール23に供給される単位時間あたりの二成分現像剤Dの量以上に設定するようにしてもよい。 このような態様にあっては、現像剤供給部25に対して過剰に二成分現像剤Dが供給されることとなるが、余剰となった二成分現像剤D
は、マグネットロール23と内部ハウジング21aとの間の隙間から攪拌混合部27へと落下して再度攪拌混合されることとなる。
【0038】更に、このような態様にあっては、現像剤供給部25の二成分現像剤Dの搬送方向下流側に、余剰となった二成分現像剤Dを現像剤供給部25から攪拌混合部27へと受け渡す現像剤受渡口を設けるようにしてもよい。
【0039】また、本実施の形態では、ドナーロール2
2上のトナーTを剥離するために、スクレーパ29をドナーロール22に対して圧接配置していたが、これに限られるものではなく、ゴムやスポンジ等からなるロール部材をドナーロール22に圧接配置するようにしてもよい。
【0040】更に、本実施の形態では、マグネットロール23上の二成分現像剤D'を剥離するために、磁極N
5及びN6との間に形成される反発磁界を用いていたが、
これに限られるものではなく、例えばスクレーパをマグネットロール23に圧接配置するようにしてもよい。
【0041】◎実施の形態2 本実施の形態は、実施の形態1と略同様であるが、図6
に示すように、感光体ドラム11の下方に現像装置14
を配設するようにしたものである。 尚、本実施の形態に係る現像装置の構成要素のうち、実施の形態1に係る現像装置と同様のものについては、実施の形態1と同様の符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【0042】本実施の形態では、現像剤供給部25がマグネットロール23の下方に、また、攪拌混合部27がマグネットロール23の側方に配設されている。 そして、マグネットロール23において反発磁界を形成する磁極N5及びN6が、攪拌混合部27側に配置され、この攪拌混合部27の上方に、トナー供給口41が配設されている。
【0043】また、図7は、図6のVII方向からみた現像装置14の内部断面図である。 尚、同図においては、
マグネットロール23(図中二点鎖線で示す)、現像剤供給部25及び攪拌混合部27のみを示し、ドナーロール22及びトリマー24の記載を省略している。 本実施の形態では、攪拌混合オーガー28の二成分現像剤搬送方向下流側であってマグネットロール23との対向部よりも下流側に、攪拌混合部27にて攪拌混合された二成分現像剤Dを現像剤供給部25へと受け渡すための現像剤受渡口51が配設されると共に、供給オーガー26の二成分現像剤搬送方向下流側であってマグネットロール23との対向部よりも下流側に、現像剤供給部25にて余剰となった二成分現像剤Dを再度攪拌混合部27へと受け渡すための余剰現像剤受渡口52が配設されている。
【0044】本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、図8に示すように、ドナーロール22から剥離されたトナーTb及びマグネットロール23から剥離された二成分現像剤D'は、攪拌混合部27へと到達し、
攪拌混合部27にて、トナー供給口41から供給された新しいトナーTと共に攪拌混合され、磁性キャリアCとトナーTとが所定の比率となる二成分現像剤Dが再び形成される。 そして、この二成分現像剤Dは、図7に示すように、攪拌混合オーガー28によって現像剤受渡口5
1付近まで搬送され、この現像剤受渡口51より現像剤供給部25側へ移動し再度マグネットロール23に供給されることとなる。 尚、図8は、現像工程をあくまで模式的に示した図であって、実際のものとは異なる。
【0045】そして、実施の形態1及び2に示した態様以外であっても、ドナーロール22から剥離されたトナーTbと、マグネットロール23から剥離された低トナー濃度の二成分現像剤D'とを共に攪拌混合部27へと導いて攪拌混合する構成であれば、ドナーロール22やマグネットロール23等の配設位置については適宜選定して差し支えない。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現像後にトナー担持体上に残存するトナーと、トナー担持体へのトナー供給後に現像剤担持体上に残存する二成分現像剤とを夫々剥離し、攪拌混合手段にて攪拌混合して二成分現像剤を再形成した後に現像剤供給手段へと受け渡すようにしたので、トナー担持体の履歴現象に起因する濃度差の発生を確実に防止し、且つ、トナー担持体から剥離されたトナーを効率よく再度二成分現像剤と攪拌混合することができる。
【図1】 本発明に係る現像装置の概要を示す説明図である。
【図2】 本発明に係る現像装置の実施の形態1を組み込んだ画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
【図3】 実施の形態1で用いられる現像装置の具体的構成を示す説明図である。
【図4】 図3をIV方向からみた断面図である。
【図5】 実施の形態1に係る二成分現像剤及びトナーの搬送状態を示す模式図である。
【図6】 実施の形態2で用いられる現像装置の具体的構成を示す説明図である。
【図7】 図6をVII方向からみた断面図である。
【図8】 実施の形態2に係る二成分現像剤及びトナーの搬送状態を示す模式図である。
1…静電潜像担持体,2…トナー担持体,3…現像剤担持体,4…現像剤供給手段,5…トナー剥離手段 ,6
…現像剤剥離手段,7…攪拌混合手段,11…感光体ドラム,14…現像装置,21…現像ハウジング,22…
ドナーロール,23…マグネットロール,23a…スリーブ,23b…マグネット,24…トリマー,25…現像剤供給部,26…供給オーガー,27…攪拌混合部,
28…攪拌混合オーガー,29…スクレーパ,D…二成分現像剤,C…キャリア,T…トナー
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