專利名稱：顯影裝置及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在采用了電子照相方式的復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等 圖像形成裝置中使用的顯影裝置及具有該顯影裝置的圖像形成裝置， 特別是涉及高速機(jī)的圖像形成裝置的顯影裝置所具備的載體回收輥。
背景技術(shù)：
近年來的復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)、以及具有這些裝置的各種功 能的所謂復(fù)合機(jī)等圖像形成裝置，采用雙成分顯影方式，該雙成分顯 影裝置使用由色粉和磁性載體構(gòu)成的雙成分顯影劑。雙成分顯影裝置 是使由磁性載體摩擦帶電的色粉附著在形成于感光體上的靜電潛影上 來形成圖像的圖像形成方式。用于雙成分顯影方式的磁性載體，以與色粉相反的極性帶電，從 而具有使色粉帶電、形成磁刷并進(jìn)行顯影的作用，通常載體自身不會 附著在感光體上。然而，由于該載體以與色粉相反的極性帶電，因此有時會在背景 部以及背景部以外的與潛影電位電平相比高電位的區(qū)域附著載體。在 感光體上附著載體時，該載體使得在轉(zhuǎn)印時轉(zhuǎn)印材料相對于感光體的 粘附性下降，導(dǎo)致所謂白斑(白抜rt")等轉(zhuǎn)印圖像的質(zhì)量下降。此外，色粉圖像轉(zhuǎn)印后附著在感光體表面上的轉(zhuǎn)印殘余色粉，一 般由清潔裝置的清潔部件除去，清潔該感光體表面，但如果在該清潔 時感光體表面附著有載體，則會由于該載體而對感光體造成損傷，并 導(dǎo)致清潔部件的劣化，從而縮短感光體和清潔部件的壽命。這些圖像形成裝置在高速/高畫質(zhì)化方向發(fā)展，為了實現(xiàn)高速/高畫 質(zhì)化，要求載體的小粒徑化。但是，載體越是小粒徑化，在顯影時越 容易產(chǎn)生載體附著在感光體上的現(xiàn)象，此外，伴隨圖像形成裝置的印 刷等的高速化，感光鼓的旋轉(zhuǎn)也高速化，隨之產(chǎn)生難以從感光鼓回收/ 傳送載體的問題。因此，在顯影裝置中大多在顯影輥的下游側(cè)設(shè)置有 載體回收用的輥。作為使用這種載體回收用的輥以容易從感光鼓回收載體的顯影裝置，在專利文獻(xiàn)l (日本專利特開2006-215402號公報)中有公開。在專利文獻(xiàn)1中公開有使用了如下顯影裝置的圖像形成裝置在具備固定在內(nèi)部的磁鐵的顯影輥上通過由載體和色粉構(gòu)成的顯影劑形 成磁刷，而將形成于感光體上的靜電潛影顯影。并且，圖像形成裝置 中，在顯影輥下游側(cè)設(shè)置有磁化了的載體回收輥，并在與該載體回收 輥相對的位置上在感光體內(nèi)設(shè)置有磁鐵，由該磁鐵產(chǎn)生的磁場形成為 與感光體外側(cè)切線方向平行。在該圖像形成裝置中，通過由配置在感 光體內(nèi)的磁鐵和載體回收輥的磁鐵形成的磁場，使從顯影區(qū)域移動到 感光體上的顯影劑附著在載體回收輥上，從而可以防止載體進(jìn)入轉(zhuǎn)印 器，防止白斑圖像的產(chǎn)生及感光體的破壞。這種情況下，在專利文獻(xiàn)1所公開的顯影裝置中，載體回收輥的 磁鐵的磁極設(shè)置在面對感光體的位置上，通過由配置在感光體內(nèi)的磁 鐵和載體回收輥的磁鐵所形成的磁場，使剩余顯影劑附著在載體回收 輥上，從而可以防止載體進(jìn)入轉(zhuǎn)印器，防止白斑圖像的產(chǎn)生及感光體 的破壞。但是，其沒有提及即使在感光體高速旋轉(zhuǎn)的情況下也可以高 效地回收載體，另外也沒有提及將回收載體順利地傳送/再回收。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明鑒于現(xiàn)有的顯影裝置所具有的上述問題，其目的在 于提供一種即使在高速機(jī)中使用了小粒徑載體的情況下也可以高效地回收并傳送附著載體的、新型且改良了的顯影裝置及圖像形成裝置。為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的某個實施方式，提供一種顯影 裝置，通過將帶電性色粉和磁性載體這兩個成分混合并帶電了的顯影 劑，將在一個方向上旋轉(zhuǎn)的潛影承載體的外周面上所形成的靜電潛影 顯影，其特征在于，包括顯影輥，在相對于內(nèi)包有多個固定磁極部 件的磁性輥旋轉(zhuǎn)的圓筒狀套筒的表面上吸附上述顯影劑，之后將上述 顯影劑供給到上述潛影承載體；和載體回收輥，相對于上述顯影輥設(shè) 置在上述潛影承載體的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)，上述載體回收輥包含磁力為400G以上750G以下的磁極性不同的第一、第二磁極部件，上述第一磁極部件設(shè)置在與上述潛影承載體相對的位置夾著上述載體回收輥 的中心的相反側(cè)的位置上，上述第二磁極部件設(shè)置在與上述顯影輥相 對的位置上。不將載體回收輥的磁極部件設(shè)置在與作為潛影承載體的感光鼓相 對的位置上，而使之為上述構(gòu)成，從而在載體回收輥的與感光鼓相對的位置上產(chǎn)生足夠回收載體的大小的35G 80G左右的磁極部件的漏 磁場，因此可以通過該磁場回收載體。此外與方向單一、可回收的磁極寬度狹窄的現(xiàn)有的磁極部件產(chǎn)生 的磁場相比，沿著載體回收輥的外周面在較大范圍內(nèi)產(chǎn)生朝向多方向 的漏磁場，該漏磁場的大小足夠回收載體，因此可以從高速旋轉(zhuǎn)的感 光鼓有效地回收載體。進(jìn)而，該漏磁場范圍較大且朝向多方向，因此相鄰的磁極間的寬 度實質(zhì)變窄，因此回收的載體的傳送性也良好。在上述構(gòu)成中，優(yōu)選的是，上述第一、第二磁極部件的磁極間所 成的角度為8(T以上，上述第一磁極部件、和從上述載體回收輥的中心 連接到上述載體回收輥的最接近上述潛影承載體的最接近點而成的最接近中心線所成的角度為14(T以上。通過這種構(gòu)成，沿著磁極部件的載體回收輥的相對部側(cè)的外周面， 產(chǎn)生足夠回收載體的大小的有效角度大的漏磁場，因此即使在圖像形 成裝置為高速機(jī)且使用了小粒徑載體的情況下，也可以有效地回收附著載體。在上述構(gòu)成中，優(yōu)選的是，上述潛影承載體的旋轉(zhuǎn)速度為360mm/sec以上。在感光體的旋轉(zhuǎn)速度為360mm/sec以上的情況下，載體離開感光 鼓而飛散，通過這種構(gòu)成，可以通過由載體回收輥的不與感光鼓相對 的磁極部件產(chǎn)生的磁場吸附并回收載體。并且，殘留在感光鼓上的載 體由載體回收輥的漏磁場回收。在上述構(gòu)成中，優(yōu)選的是，在載體回收輥的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè) 置有刮板部件，該刮板部件與上述載體回收輥的上述外周面抵接，刮 取附著在該外周面上的廢棄物。通過這種構(gòu)成，通過刮板部件刮取附著在載體回收輥上的色粉、 色粉的添加劑等，因此載體回收輥的外周面被清潔。在上述構(gòu)成中，優(yōu)選的是，上述刮板部件的前端抵接在上述載體 回收輥的外周面中與該外周面垂直的方向上的磁力最弱的位置上。通過這種構(gòu)成，可以由刮板部件有效地除去附著在載體回收輥的 外周面上的色粉、色粉的添加劑等廢棄物。在上述構(gòu)成中，優(yōu)選的是，上述磁性輥所包含的上述固定磁極部 件、和上述載體回收輥所包含的上述磁極部件中的最接近的磁極部件，彼此的磁極性相同。通過這種構(gòu)成，可以順利地執(zhí)行附著在感光鼓上的載體的回收。為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種圖像形成裝置，其特征在于， 具有上述構(gòu)成的任意一個顯影裝置。通過這種構(gòu)成，即使在圖像形成裝置為高速機(jī)且使用了小粒徑載 體的情況下，顯影裝置也可以有效地回收并傳送附著載體。從而，可 以抑制因載體附著在感光鼓上而產(chǎn)生的該載體在轉(zhuǎn)印時轉(zhuǎn)印材料相對 于感光體的粘附性的下降、所謂白斑等轉(zhuǎn)印圖像的質(zhì)量下降。如上所述根據(jù)本發(fā)明，可以使確保由載體回收輥回收附著在感光 鼓上的載體所需要的大小的磁力的角度、即載體回收輥的磁極的有效 角度增大，因此即使感光鼓高速旋轉(zhuǎn)，也可以有效地回收附著在感光 鼓上的載體。此外，載體回收輥內(nèi)的磁極間隔實質(zhì)變窄，因此可以將 回收載體順利地傳送/再回收。 '


圖1是表示使用本發(fā)明的顯影裝置的圖像形成裝置的第一實施方 式的整體構(gòu)成的說明圖。圖2是表示本實施方式的圖像形成裝置的裝置主體的構(gòu)成的局部 詳細(xì)圖。圖3是從側(cè)面?zhèn)缺硎颈緦嵤┓绞降膱D像形成裝置所具備的顯影裝置及色粉供給裝置的構(gòu)成的簡要構(gòu)成圖。圖4是表示本實施方式的顯影裝置的構(gòu)成的剖視圖。圖5A是表示構(gòu)成本實施方式的顯影裝置的混合輥的構(gòu)成的側(cè)面剖視圖。圖5B是圖5A的B1-B1'向視的剖視圖。 圖5C是圖5A的B2-B2'向視的剖視圖。圖5D是圖5A的B3-B3'向視的剖視圖。 圖5E是圖5A的B4-B4'向視的剖視圖。圖6是從側(cè)面?zhèn)缺硎颈緦嵤┓绞降娘@影裝置的顯影輥及載體回收 輥的主要部分的構(gòu)成的簡要構(gòu)成圖。圖7是表示與本實施方式的顯影裝置的實施例1中的載體回收輥 所具備的磁極部件的設(shè)定條件對應(yīng)的各種效果之間的關(guān)系的表。圖8是表示該實施方式的顯影裝置的實施例1中的顯影輥所包含 的磁性輥的磁極和磁力的關(guān)系的表。圖9A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為285G、磁極部件S10、 N10 的磁極間所成角度為70.00°、磁極部件Nl和最接近中心線Ll所成角 度為133.23°時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖9B是表示在圖9A的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁力 波形的圖。圖IOA是表示磁極NIO的磁場強(qiáng)度為427G、磁極部件S10、 N10 的磁極間所成角度為100.1°、磁極部件N1和最接近中心線Ll所成角 度為163.74°時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖10B是表示在圖IOA的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。圖11A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為452G、磁極部件SIO、 N10 的磁極間所成角度為99.42°、磁極部件N1和最接近中心線Ll所成角 度為160.1(T時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖IIB是表示在圖IIA的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。圖12A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為589G、磁極部件SIO、 N10 的磁極間所成角度為98.7°、磁極部件N1和最接近中心線Ll所成角度 為160.83'時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖12B是表示在圖12A的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。圖13A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為658G、磁極部件SIO、 N10 的磁極間所成角度為140.7°、磁極部件N1和最接近中心線Ll所成角度為149.29'時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖13B是表示在圖13A的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。圖14A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為734G、磁極部件SIO、 N10 的磁極間所成角度為103.45°、磁極部件N1和最接近中心線L1所成角 度為169.1(T時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖14B是表示在圖14A的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。圖15A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為893G、磁極部件SIO、 N10 的磁極間所成角度為102.54°、磁極部件Nl和最接近中心線Ll所成角 度為165.34'時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖15B是表示在圖15A的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。圖16A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為297G、磁極部件SIO、 N10 的磁極間所成角度為51.77°、磁極部件Nl和最接近中心線Ll所成角 度為114.25'時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖16B是表示在圖16A的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。圖17A是表示磁極N10的磁場強(qiáng)度為292G、磁極部件SIO、 N10 的磁極間所成角度為62.83°、磁極部件Nl和最接近中心線Ll所成角 度為128.04°時載體回收輥的磁力測定結(jié)果的表。圖17B是表示在圖17A的表所示的條件下由載體回收輥形成的磁 力波形的圖。
具體實施方式
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。另外，在本說明 書及附圖中，對于實質(zhì)具有相同功能構(gòu)成的構(gòu)成要素標(biāo)以相同標(biāo)號， 從而省略重復(fù)說明。首先使用

使用本發(fā)明的顯影裝置的圖像形成裝置的第一實施方式的構(gòu)成。圖1是表示使用本發(fā)明的顯影裝置的圖像形成裝置 的第一實施方式的整體構(gòu)成的說明圖，圖2是表示該圖像形成裝置的 裝置主體的構(gòu)成的局部詳細(xì)圖。本實施方式的圖像形成裝置1A，如圖l、圖2所示，將由掃描器等讀入的圖像數(shù)據(jù)、從外部傳遞來的圖像數(shù)據(jù)，通過電子照相方式在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的圓筒狀的感光鼓(潛影承載體)3上形成靜電潛影，通過將 帶電性色粉和磁性載體這兩個成分混合并帶電了的顯影劑，將該靜電 潛影可視圖像化為顯影劑圖像后，轉(zhuǎn)印到作為記錄介質(zhì)的預(yù)定的片狀 的記錄紙(以下稱為紙張)上，作為黑白(單色)圖像輸出。圖像形 成裝置1A采用本發(fā)明特征性的顯影裝置2來作為將感光鼓3上的靜電 潛影可視圖像化的顯影裝置，該顯影裝置2具有載體回收輥220 (圖 2)，用于回收附著在感光鼓3上的磁性載體；和載體除去裝置230 (圖 2)，用于從載體回收輥220除去由載體回收輥220回收的磁性載體。作為圖像形成裝置1A的構(gòu)成，其包括供紙盤8，可放置多張紙 張P(圖1);紙張傳送部59，將從該供紙盤8供給的紙張P傳送到圖 像形成部14;和紙張傳送裝置7，將在圖像形成部14中打印有未定影 色粉圖像的紙張P，傳送到使未定影色粉熔融并定影的定影單元6。上 述圖像形成裝置1A，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的與多個排出處理模式對應(yīng)的紙張 P的傳送速度，可以對應(yīng)于打印請求而選擇性地控制紙張P的傳送速 度，并從供紙盤8自動地向排紙盤9供給紙張P。首先對圖像形成裝置1A的整體構(gòu)成進(jìn)行說明。圖像形成裝置1A， 如圖1所示，主要包括裝置主體1A1和自動原稿處理裝置1A2，裝置 主體1A1具有曝光單元1、顯影裝置2、色粉供給裝置30、感光鼓3、 帶電器4、除電裝置41、清潔單元5、定影單元6、紙張傳送裝置7、 紙張傳送路徑7a、供紙盤8、排紙盤9、及轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)10等。在裝置主體1A1的上面部設(shè)置用于放置原稿的由透明玻璃構(gòu)成的原稿放置臺21，將自動原稿處理裝置1A2可朝向上方自由擺動打開地設(shè)置在該原稿放置臺21的上方，另一方面，在該原稿放置臺21的下 方配置有用于讀取原稿的圖像信息的、作為原稿讀取部的掃描部22。在該掃描部22的下方配置曝光單元1、顯影裝置2、感光鼓3、 帶電器4、除電裝置41、清潔單元5、定影單元6、紙張傳送裝置7、 紙張傳送路徑7a、排紙盤9、及轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)10，進(jìn)而在其下方配置收納 有紙張P的供紙盤8。曝光單元1具有如下功能根據(jù)從圖像處理部(省略圖示)輸出 的圖像數(shù)據(jù)，將激光照射到由帶電器4均勻帶電的感光鼓3的表面并 進(jìn)行曝光，從而在感光鼓3的表面寫入形成與圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的靜電潛 影。該曝光單元1配置在掃描部22的正下方且感光鼓3的上方，采用 了具有激光照射部11及反射鏡12的激光掃描單元(LSU) 13a、 13b。 在本實施方式中，在進(jìn)行高速打印處理時，激光照射部ll利用多個激 光并降低各激光的照射時間(減輕激光的單位時間內(nèi)的處理負(fù)擔(dān))。 更具體地說，激光照射部11采用了利用兩個激光的2光束方法。另外， 在本實施方式中，曝光單元1使用了激光掃描單元(LSU) 13a、 13b， 但也可以采用將發(fā)光元件陣列狀排列的裝置，例如采用EL (electroluminescence, 電致發(fā)光)、LED (Light-Emitting Diode，發(fā)光 二極管)寫入頭。感光鼓3大致呈圓筒形狀，配置在曝光單元l的下方，由未圖示 的驅(qū)動部和控制部控制以向預(yù)定方向(圖中的箭頭A方向)旋轉(zhuǎn)。沿 著該感光鼓3的外周面，如圖2所示，以圖像轉(zhuǎn)印結(jié)束后的位置為基 準(zhǔn)朝向感光鼓旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)，依次配置有紙張剝離爪31、清潔單元 5、作為電場產(chǎn)生部的帶電器4、顯影裝置2、除電裝置41。紙張剝離爪31被配置為可通過螺線管32而與感光鼓3的外周面 接觸分離。該紙張剝離爪31在與感光鼓3的外周面抵接的狀態(tài)下，在向紙張P轉(zhuǎn)印感光鼓3上的未定影色粉圖像時，剝離貼在該感光鼓3 表面的紙張P。另外，作為紙張剝離爪31的驅(qū)動部，可以使用驅(qū)動用電機(jī)等來代替螺線管32，也可以選擇其他驅(qū)動部。顯影裝置2，用黑色粉將形成于感光鼓3上的靜電潛影顯影，在 感光鼓旋轉(zhuǎn)方向(圖中的箭頭A方向)上在帶電器4的下游側(cè)、且在 感光鼓3的側(cè)方大致水平地(圖中右側(cè))配置。在該顯影裝置2的下 方、且在記錄介質(zhì)傳送方向上游側(cè)配置有定位輥15。另外在下文詳細(xì) 說明顯影裝置2。載體回收輥220設(shè)置在顯影裝置2的下部，用于回收附著在感光 鼓3上的磁性載體，載體除去裝置230具有從載體回收輥220除去由 載體回收輥220回收的磁性載體的功能。另外，在下文說明本實施方 式的載體回收輥220。色粉供給裝置30，將從填充有色粉的色粉容器300排出的色粉暫 時存儲在中間料斗部33中，之后供給到顯影裝置2，被配置為與顯影 裝置2相鄰。在該色粉供給裝置30的下側(cè)設(shè)置管道50，該管道50為 了將顯影裝置2在動作中產(chǎn)生的動作熱強(qiáng)制冷卻，而向顯影裝置2的 顯影槽200送風(fēng)。定位輥15由未圖示的驅(qū)動部及控制部進(jìn)行動作控制，以使從供紙 盤8供給的紙張P的前端與感光鼓3上的色粉圖像一致地傳送到感光 鼓3和轉(zhuǎn)印帶103之間。帶電器4是用于使感光鼓3的表面以預(yù)定的電位均勻帶電的帶電 單元，在感光鼓3的上方與該感光鼓3的外周面接近配置。另外，在 本實施方式中使用了充電型的帶電器4，但也可以用接觸型的輥方式的 帶電器、或刷方式的帶電器來代替。除電裝置41是為了將形成于感光鼓3表面的色粉圖像容易地轉(zhuǎn)印 到紙張P上而降低該感光鼓3的表面電位的轉(zhuǎn)印前除電部，其在感光鼓旋轉(zhuǎn)方向上的顯影裝置2的下游側(cè)、且在感光鼓3的下方與該感光 鼓3的外周面接近配置。另外，在本實施方式中，除電裝置41使用除 電電極而構(gòu)成，但也可以使用除電燈來取代除電電極，或通過其他方 式來進(jìn)行除電。清潔單元5用于除去/回收顯影/圖像轉(zhuǎn)印后殘留在感光鼓3表面上 的色粉，其在夾著感光鼓3與顯影裝置2大致相對的位置、在感光鼓3 的側(cè)方大致水平地(圖中左側(cè))配置。如上所述，在感光鼓3上顯影的靜電圖像，通過從轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)10向 傳送的紙張P上施加與靜電圖像所具有的電荷相反極性的電場，而轉(zhuǎn) 印到紙張P上。例如，靜電圖像具有(-)極性的電荷時，轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)io 施加的極性為(+ )極性。轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)10由驅(qū)動輥101、從動輥102及其他輥張架，并且通過 配置有具有預(yù)定電阻值(在本實施方式中為1 X 109 1 X 1013Q'cm的范 圍)的轉(zhuǎn)印帶103的轉(zhuǎn)印帶式單元構(gòu)成，其以使轉(zhuǎn)印帶103表面與感 光鼓3的外周面的一部分接觸的方式配置在感光鼓3的下方。通過該 轉(zhuǎn)印帶103向感光鼓3按壓紙張P的同時進(jìn)行傳送。在感光鼓3和轉(zhuǎn) 印帶103的接觸部104，配置有能夠以與驅(qū)動輥101及從動輥102不同 的導(dǎo)電性施加轉(zhuǎn)印電場的彈性導(dǎo)電性輥105。彈性導(dǎo)電性輥105由彈性橡膠、發(fā)泡性樹脂等軟質(zhì)材料構(gòu)成。該 彈性導(dǎo)電性輥105具有彈性，從而轉(zhuǎn)印輥3和轉(zhuǎn)印帶103不是線接觸， 而是被稱為轉(zhuǎn)印夾持的具有預(yù)定寬度的面接觸，因此可以提高傳送的 紙張P上的轉(zhuǎn)印效率。進(jìn)而，在轉(zhuǎn)印帶103的轉(zhuǎn)印區(qū)域的紙張傳送方向下游側(cè)、在轉(zhuǎn)印帶103的背面?zhèn)扰渲糜谐娸?06，該除電輥106用于對傳送的紙張P 在轉(zhuǎn)印區(qū)域施加的電場進(jìn)行除電，以順利地進(jìn)行向下一工序的傳送。此外如圖2所示，在轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)10上配置有用于去除因轉(zhuǎn)印帶103的殘留色粉引起的污染的清潔單元107;和用于進(jìn)行轉(zhuǎn)印帶103的 除電的多個除電機(jī)構(gòu)108。作為該除電機(jī)構(gòu)108所釆用的進(jìn)行除電的方 法，包括經(jīng)由裝置接地的方法、或積極地施加與轉(zhuǎn)印電場的極性相反 的極性的方法。通過轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)IO轉(zhuǎn)印到紙張P上的靜電圖像(未定影色粉)被傳 送到定影單元6并進(jìn)行加壓/加熱，從而將未定影色粉熔融并定影到紙 張P上。該定影單元6，如圖2所示包括加熱輥6a、加壓輥6b，在由 該加熱輥6a和加壓輥6b夾著紙張P的狀態(tài)下使加熱輥6a旋轉(zhuǎn)，使紙 張P通過加熱輥6a和加壓輥6b之間，從而使轉(zhuǎn)印到紙張P上的色粉 圖像熔融并定影。在定影單元6的紙張傳送方向下游側(cè)，設(shè)置有用于 傳送紙張P的傳送輥16。在該傳送輥16的紙張傳送方向下游側(cè)設(shè)置有 用于將紙張P排出到排紙盤9的排紙輥17。加熱輥6a，在其外周部配置紙張剝離爪611、作為輥表面溫度檢 測部件的熱敏電阻(thermistor) 612、和輥表面清潔部件613，在內(nèi)周 部設(shè)置有使加熱輥表面為預(yù)定溫度(定影設(shè)定溫度大致160 200°C) 的熱源614。加壓輥6b，在輥的兩端部配置有加壓部件621,可向加熱輥6a以 預(yù)定壓力與加壓輥6b壓接，進(jìn)而在加壓輥6b的外周，與加熱輥6a的 外周同樣地，配置有紙張剝離爪622、輥表面清潔部件623。定影單元6如圖2所示，在稱為定影夾持部的、加熱輥6a和加壓 輥6b的壓接部600，通過加熱輥6a將傳送的紙張P上的未定影色粉加 熱熔融，利用加熱輥6a和加壓輥6b的壓接力產(chǎn)生的在紙張P上的粘固效應(yīng)，將未定影色粉定影到紙張P上。供紙盤8如圖l所示，用于儲存多張輸出(打印)圖像信息的紙 張，其構(gòu)成在圖像形成部14的下側(cè)，該圖像形成部14包括曝光單元1、顯影裝置2、感光鼓3、帶電器4、除電裝置41、清潔單元5、和定影 單元6等。在該供紙盤8的排紙側(cè)上部，配置有紙張拾取輥8a。該紙張拾取輥8a從最上層逐張地拾取放置收容在供紙盤8內(nèi)的紙 張P，并向下游側(cè)(為了方便將紙張P的開始流出側(cè)即紙盒側(cè)稱為上游， 將排紙側(cè)稱為下游)傳送到紙張傳送路徑7a上的定位輥(也稱為"導(dǎo) 輥(idle roller)" ) 15頂iJ。在本實施方式的圖像形成裝置1A中，由于以進(jìn)行高速打印處理為 目的，因此在圖像形成部14的下方配置可在各個盤中收容500 1500 張規(guī)格尺寸的紙張P的多個供紙盤8，另一方面，在裝置側(cè)面配置可大 量地收容多個紙張種類的大容量供紙盒81，并且在該大容量供紙盒81 的上方設(shè)置有主要與不規(guī)則尺寸的打印等對應(yīng)的手動盤82。排紙盤9配置在與手動盤82相反側(cè)的裝置側(cè)面。此外，取代排紙 盤9，作為選項也可以配置用于進(jìn)行排出紙張的裝訂、穿孔處理等的后 處理裝置、或多級排紙盤等。紙張傳送裝置7構(gòu)成在上述感光鼓3和供紙盤8之間，經(jīng)由紙張 傳送裝置7所具備的紙張傳送路徑7a，將從供紙盤8供給的紙張P逐 張地傳送到轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)10，在轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)10中從感光鼓3將轉(zhuǎn)印有色粉圖 像的紙張傳送到定影單元6，在定影單元6中將未定影色粉圖像定影到 紙張上后，通過與指定的排紙?zhí)幚砟Ｊ綄?yīng)形成的紙張傳送路徑、或 分支爪來傳送紙張。本實施方式的圖像形成裝置1A，作為預(yù)先設(shè)定的排出處理模5t設(shè)定有單面打印模式和雙面打印模式。在單面打印模式中，作為排出 處理設(shè)定有將打印面朝向上方排出的正面朝上排出、以及將打印面朝 向下方排出的正面朝下排出。接著參照

本實施方式的圖像形成裝置1A所具備的顯影 裝置2及其周邊構(gòu)成。圖3是從側(cè)面?zhèn)缺硎颈緦嵤┓绞降膱D像形成裝 置所具備的顯影裝置及色粉供給裝置的構(gòu)成的簡要構(gòu)成圖。在本實施方式中，如圖3所示，與顯影裝置2相鄰設(shè)置有色粉供 給裝置30。在該色粉供給裝置30的下側(cè)設(shè)置管道50，該管道50為了 將顯影裝置2在動作中產(chǎn)生的動作熱強(qiáng)制冷卻，而向形成顯影裝置2 的外裝部的顯影槽200送風(fēng)。顯影裝置2，如圖3所示，在形成外裝部的顯影槽200的、與色 粉提供裝置30內(nèi)的用于提供色粉的開口部30a抵接的部位，形成有用 于導(dǎo)入色粉的色粉導(dǎo)入口 201。在顯影槽200內(nèi)部設(shè)置有顯影輥202、 攪拌輥(paddle roller) 203、混合輥204、傳送輥205、隔板206、及限 制部件207。顯影裝置2被安裝在圖像形成裝置1A內(nèi)，使顯影輥202 的周面與感光鼓3的周面(附著在周面區(qū)域的顯影劑)接觸。在顯影 輥202的周面區(qū)域中，與感光鼓3的接觸部附近成為顯影位置。此外， 在顯影槽200的開放部200a的在顯影輥202下側(cè)相鄰的位置上配置有 載體除去裝置230，該載體除去裝置230具備用于回收附著在感光鼓3 上的載體的回收輥220。在顯影槽200中，從色粉供給裝置30供給、從色粉導(dǎo)入口201導(dǎo) 入的色粉，由傳送輥205傳送到混合輥204，與磁性載體混合而形成雙 成分顯影劑?；旌陷?04將上述新形成的雙成分顯影劑與在上述隔板 206回流的剩余顯影劑混合。這樣一來，由混合輥204混合而得到的顯 影劑，由攪拌輥203攪拌并且使之帶電后，被供給到用于使靜電潛影 顯影的顯影輥202，并傳送到感光鼓3所承載的靜電潛影上。此外，供給到顯影輥202的顯影劑，首先由在隔板206的一端側(cè) 一體成形地設(shè)置的滑動摩擦部件211限制向顯影輥202傳送的顯影劑 的傳送量(層厚)的同時，滑動摩擦顯影劑并進(jìn)行顯影劑的預(yù)備帶電。 其后，由顯影槽200所具備的支撐部件212支撐的限制部件207限制 由顯影輥202傳送的顯影劑的層厚，從而限制顯影劑供給量，限制后 的剩余顯影劑通過作為使剩余顯影劑回流的回流板的隔板206，回流到 與限制部件207隔離的位置。上述限制部件207、滑動摩擦部件211、 及隔板206被形成為與顯影輥202對應(yīng)的長度。進(jìn)而，在隔板206上設(shè)置向預(yù)定方向分配剩余顯影劑的多個整流 板208，在隔板206的下側(cè)設(shè)置有用傳送螺桿210傳送剩余顯影劑的隔 板側(cè)傳送部209。另外，在下文詳細(xì)說明上述顯影裝置2所具備的構(gòu)成 要素的具體結(jié)構(gòu)。色粉供給裝置30與顯影裝置2相鄰設(shè)置，將從填充有色粉的色粉 容器300排出的色粉暫時儲存到中間料斗部33中，之后供給到顯影裝 置2。在本實施方式中，色粉容器300構(gòu)成為，將填充色粉的容器主體 310可旋轉(zhuǎn)地支撐在支撐部件350上。送出到中間料斗部33中的色粉，在中間料斗部33內(nèi)首先由攪拌 部件34攪拌。攪拌部件34是在攪拌軸34a上設(shè)置有攪拌葉片34b的 構(gòu)成，通過攪拌軸34a的旋轉(zhuǎn)，攪拌葉片34b繞攪拌軸34a旋轉(zhuǎn)，對從 色粉容器300供給的中間料斗部33內(nèi)的色粉進(jìn)行攪拌。由攪拌部件34攪拌后的色粉，通過攪拌部件34的攪拌動作而經(jīng) 由傳送輥35送出到供給輥36側(cè)。供給輥36通過將從攪拌部件34經(jīng) 過傳送輥35送出的色粉送出到在中間料斗部33的與顯影裝置2抵接 的部位上形成的開口部30a，而將色粉供給到顯影裝置2。此外，在色粉容器300的支撐部件350的底面?zhèn)?在圖像形成裝 置1A上安裝了色粉容器300時的下表面)，如圖3所示，設(shè)置有用于 開閉色粉供給孔300a的擋板開閉機(jī)構(gòu)400，上述色粉供給孔300a用于 將從色粉容器300供給的色粉排出到支撐部件350外部。g卩，通過擋 板開閉機(jī)構(gòu)400使支撐部件350的色粉供給孔300a成為打開狀態(tài)時， 色粉供給孔300a和設(shè)置于中間料斗部33上的開口部33a成為連通狀 態(tài)，從色粉容器300排出的色粉被供給到中間料斗部33。接下來，參照附圖詳細(xì)說明本實施方式的特征性的顯影裝置2的 構(gòu)成。圖4是表示本實施方式的顯影裝置的構(gòu)成的剖視圖，圖5A是表 示構(gòu)成該顯影裝置的混合輥的構(gòu)成的側(cè)面剖視圖，圖5B是圖5A的 B1-B1，向視的剖視圖，圖5C是圖5A的B2-B2'向視的剖視圖，圖5D 是圖5A的B3-B3，向視的剖視圖，圖5E是圖5A的B4-B4，向視的剖視 圖。顯影裝置2如圖4所示，具有形成外裝部的顯影槽200，在該顯 影槽200中與色粉供給裝置30所具備的用于供給色粉的開口部30a(圖 3)抵接的部位，形成有用于導(dǎo)入色粉的色粉導(dǎo)入口 201。在該顯影槽 200的內(nèi)部儲存顯影劑，并且設(shè)置有顯影輥202;攪拌輥203、混合 輥204、傳送輥205、限制部件207、及載體回收輥220。顯影裝置2被安裝在圖像形成裝置1A內(nèi)，以使從顯影槽200部分 露出的顯影輥202的周面與感光鼓3的周面(附著在周面區(qū)域的顯影 劑)相對并靠近。并且，在顯影輥202的周面區(qū)域中，與感光鼓的相 對部附近成為顯影位置(顯影區(qū)域)。在顯影槽200中，從色粉供給裝置30 (圖3)供給、從色粉導(dǎo)入 口201導(dǎo)入的色粉，由傳送輥205傳送到混合輥204，與磁性載體混合 而形成雙成分顯影劑?；旌陷?04將上述新形成的雙成分顯影劑與顯 影槽200內(nèi)己存在的顯影劑混合。由混合輥204混合而得到的顯影劑，由攪拌輥203攪拌并且使之帶電后，被供給到用于使靜電潛影顯影的顯影輥202，并由顯影輥202傳送到感光鼓3所承載的靜電潛影上。供 給到顯影輥202的顯影劑由限制部件207限制在顯影輥202上傳送的 顯影劑的層厚，上述限制部件207由構(gòu)成顯影槽200的支撐部件212 支撐。從而供給到感光鼓3的顯影劑供給量被限制。顯影槽200作為顯影裝置2內(nèi)的溫度上升對策，為了通過由來自 管道50的送風(fēng)進(jìn)行的強(qiáng)制冷卻起到較大效果，而由導(dǎo)熱性高的鋁等金 屬材料形成，在該顯影槽200的面向感光鼓3的周面的位置設(shè)置有開 放部200a (圖3)。在構(gòu)成顯影槽200的上部的支撐部件212的外側(cè)上部，設(shè)置有用 于進(jìn)行顯影槽200內(nèi)的卸壓的卸壓機(jī)構(gòu)部217。通過定期地使該卸壓機(jī) 構(gòu)部217動作，來執(zhí)行顯影裝置2內(nèi)的卸壓，可以防止裝置內(nèi)的色粉 飛散。另外，卸壓機(jī)構(gòu)部217的安裝位置并不限于顯影槽200的上部， 只要是可以進(jìn)行顯影槽200內(nèi)的卸壓的位置即可，例如可以是顯影槽 200的側(cè)部或下部。在顯影槽200內(nèi)的面向(相對)開放部200a (圖3)的位置配置 顯影輥202，在面向(相對)色粉導(dǎo)入口 201的位置自由旋轉(zhuǎn)地配置有 傳送輥205，該傳送輥205將從色粉導(dǎo)入口 201供給到顯影槽200內(nèi)的 顯影劑(色粉)傳送到混合輥204。在顯影槽200的與混合輥204的下側(cè)相對的位置，設(shè)置有用于檢 測顯影槽200內(nèi)的色粉的濃度的色粉濃度傳感器213。圖像形成裝置 1A，在由混合輥204混合/攪拌的色粉量比適當(dāng)量少時，根據(jù)色粉濃度 傳感器213的檢測值，從色粉導(dǎo)入口 201補(bǔ)給色粉。此外，在顯影槽200的開放部200a內(nèi)、在顯影輥202的下側(cè)，換 言之，相對于顯影輥202在感光鼓3的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)的位置，配置有用于回收附著在感光鼓3上的磁性載體的載體回收輥220，該載體回收輥220與感光鼓3之間具有約lmm的微小間隙。在該載體回收輥 220的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)的位置，設(shè)置有載體除去裝置230，該載體除 去裝置230從載體回收輥220除去由該載體回收輥220回收的磁性載 體。顯影輥202如圖4所示，在其與感光鼓3之間設(shè)置有顯影間隙 (0.5 1.5mm左右)。顯影輥202包括具有多個磁極的磁性輥214， 將由剖面形狀為長方形的磁棒構(gòu)成的、具有N極的磁性的磁極部件N1、 N2、 N3、 N4及具有S極的磁性的磁極部件S1、 S2、 S3，按照圖4所 示的順序在多個圓周方向位置上彼此隔離地放射狀配置而成；和非磁 性的套筒215，呈大致圓筒形狀，由鋁合金及黃銅等形成，可自由旋轉(zhuǎn) 地外嵌在上述磁性輥214上。磁性輥214的兩端部非旋轉(zhuǎn)地固定/支撐在顯影槽200的兩側(cè)壁 上。磁極部件N1配置在與感光鼓3的周面相對的位置。磁極部件N1、 N2、 N3、 N4的標(biāo)號P1、 P2、 P3、 P4分別表示各磁極部件Nl、 N2、 N3、 N4在顯影輥202的圓周方向上的寬度的中央部、即磁極中心軸。 磁極中心軸P1、 P2、 P3、 P4從顯影輥中心軸02放射狀地延伸并經(jīng)磁 極部件的全長(套筒215在長度方向的長度)而形成。與感光鼓3的 周面相對的磁極部件Nl被配置為使磁極中心軸Pl與穿過感光鼓3的 中心軸(圖4的范圍外)及顯影輥202的中心軸O2的直線大致一致。磁極部件在顯影輥202的旋轉(zhuǎn)方向上依次排列磁極部件N1、 S3、 N4、 N3、 S2、 N2、 Sl。通過這樣構(gòu)成的磁極部件Nl、 N2、 N3、 N4 及S1、 S2、 S3所產(chǎn)生的磁場，而沿著旋轉(zhuǎn)的套筒215的外周吸附由色 粉和載體構(gòu)成的雙成分顯影劑，以使其刷狀地形成穗狀體(以下稱為 磁刷)。通過由顯影輥202的旋轉(zhuǎn)而形成的磁刷，而在上述顯影間隙 部滑動摩擦感光鼓3的表面來進(jìn)行顯影。此外，在顯影槽200的開放部200a的在顯影輥202下側(cè)相鄰的位 置，設(shè)置用于回收附著在感光鼓3上的載體的載體回收輥220，以回收 附著在感光鼓3上的磁性載體。由載體回收輥220回收的磁性載體由 載體除去裝置230除去。另外，在下文說明本實施方式的載體回收輥 220。限制部件207用于在其與顯影輥202之間限制顯影劑的傳送量， 并且進(jìn)行顯影劑的主帶電，由剖面形狀為大致矩形的非磁性的金屬板 構(gòu)成。限制部件207的一端部與顯影輥202 (套筒215)的外周面具有 預(yù)定大小的間隙部而相對。該限制部件207安裝在蓋體216上并設(shè)置 在開放部200a (圖3)。另外，限制部件207由鋁、不銹鋼等非磁性 的金屬板形成。混合輥204如圖5A所示，用于攪拌、傳送從色粉供給裝置30(圖 3)供給的色粉，其包括與顯影輥202 (圖4)大致平行地配置的旋 轉(zhuǎn)軸204a、和多個分離的皿狀的攪拌體204b (204bl 204b4)。攪拌體204b相對于旋轉(zhuǎn)軸204a的軸心延伸的方向(以下為軸心 方向)傾斜大致45度地進(jìn)行配置。攪拌體204b以配置在旋轉(zhuǎn)軸204a 的軸心方向的大致中央部的攪拌體204b3為中心，包括配置在圖中右 側(cè)的由攪拌體204bl和多個攪拌體204b2構(gòu)成的集合體204Bl、以及配 置在圖中左側(cè)的由攪拌體204b4和多個攪拌體204b2構(gòu)成的集合體 204B2。另外，攪拌體204bl和攪拌體204b4在旋轉(zhuǎn)軸204的軸心方向 上設(shè)置在兩端。在本實施方式中，上述集合體204B1、 204B2中所包含的攪拌體 204b2的數(shù)量相同。B口，混合輥204的攪拌體204b為奇數(shù)個。通過這 樣使攪拌體204b為奇數(shù)個，可以破壞整體的顯影劑流動的平衡，而向 設(shè)定的一個方向攪拌傳送顯影劑。配置在旋轉(zhuǎn)軸204a的兩端側(cè)的攪拌體204bl、 204b4，如圖5B、 圖5E所示，被形成為以旋轉(zhuǎn)軸204a為中心而點對稱的大致半月狀。 詳細(xì)地說，攪拌體204bl、 204b4分別成為相對于沿著穿過旋轉(zhuǎn)軸204a 的較長法線L1的方向大致垂直地分割的半月狀。在攪拌體204bl、 204b4和攪拌體204b3之間設(shè)置的各攪拌體 204b2，如圖5C所示，為大致橢圓形狀，相對于旋轉(zhuǎn)軸204a的軸心方 向傾斜地配置有多個。通過這樣構(gòu)成，可以由各個攪拌體產(chǎn)生較大的 旋轉(zhuǎn)軸方向的傳送力。在旋轉(zhuǎn)軸204a的大致中央部配置的攪拌體204b3，如圖5D所示， 以大致橢圓形狀形成，在與上述色粉濃度傳感器213相對的位置上形 成切口部204c，可以通過來自色粉濃度傳感器213的檢測光。該切口 部204c在以旋轉(zhuǎn)軸204a為中心而點對稱的位置上還形成有一處。艮卩， 切口部204c以旋轉(zhuǎn)軸204a為中心而點對稱地設(shè)置有一對。這樣一來， 在攪拌體204b3可以防止隨著混合輥204的攪拌體204b的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生 的顯影劑體積密度變動所引起的色粉濃度傳感器213的輸出波動。在顯影輥202和混合輥204之間如圖4所示設(shè)置有攪拌輥203, 該攪拌輥203在攪拌由混合輥204混合而獲得的顯影劑的同時使之帶 電，并將其供給到顯影輥202。攪拌輥203具有在其長度方向上延伸的支軸、及從該支軸放射狀 延伸的平板狀的多個葉片，葉片可繞支軸旋轉(zhuǎn)。通過攪拌輥203以其 支軸為中心旋轉(zhuǎn)，可以攪拌顯影劑。如上所述，在顯影輥202的下方設(shè)置有用于回收附著在感光鼓3 上的磁性載體的載體回收輥220，使之與感光鼓3抵接。在該載體回收 輥220的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)的位置，設(shè)置有用于從載體回收輥220除 去由該載體回收輥220回收的磁性載體的載體除去裝置230。接下來，參照

本實施方式的顯影裝置2所具備的顯影輥202及其周邊構(gòu)成。圖6是從側(cè)面?zhèn)缺硎颈緦嵤┓绞降娘@影裝置的顯影 輥202及載體回收輥220的主要部分的構(gòu)成的簡要構(gòu)成圖。本實施方式的圖像形成裝置1A是感光鼓3的旋轉(zhuǎn)速度為 360mm/sec以上的高速機(jī)。該圖像形成裝置1A所具備的顯影裝置2如 圖6所示，具有顯影輥202及載體回收輥220。顯影輥202在相對于磁性輥214旋轉(zhuǎn)的圓筒狀套筒215的表面吸 附顯影劑，然后將該顯影劑供給到感光鼓3，上述磁性輥214內(nèi)包七個 固定磁極部件N1、 N2、 N3、 N4、 Sl、 S2、 S3并使各固定磁極部件從 旋轉(zhuǎn)中心放射狀地設(shè)置。載體回收輥220相對于該顯影輥202設(shè)置在感光鼓3的旋轉(zhuǎn)方向 的下游側(cè)。載體回收輥220如圖6所示，在其與感光鼓3之間設(shè)置有約lmm 的微小間隔，由鋁等金屬形成。載體回收輥220包括載體回收用磁性 輥221和載體回收用套筒222。載體回收用磁性輥221是具有兩個磁極的磁性輥，將S極、N極 的不同的兩個磁極部件S10、N10以旋轉(zhuǎn)軸O220為中心放射狀配置而成。載體回收用套筒222是大致圓筒形狀的由鋁合金及黃銅等形成的 非磁性的套筒，其自由旋轉(zhuǎn)地外嵌在上述載體回收用磁性輥221上。載體回收用磁性輥221的兩端部非旋轉(zhuǎn)地固定/支撐在顯影槽200 的兩側(cè)壁上。磁極部件SIO、 N10中的N極的磁極部件NIO，設(shè)置在與 感光鼓3相對的位置的、夾著回收輥220的中心(旋轉(zhuǎn)軸022())的相反側(cè)的位置上。另一方面，S極的磁極部件S10設(shè)置在與顯影輥202 相對的位置上。在本實施方式中，上述磁極部件S10、 N10的磁力大小為400 750G。上述磁極部件S10、 N10的磁極間所成角度被設(shè)置為8(T 15(T。 此外，以如下方式設(shè)置磁極部件N10:使磁極部件NIO、和從載體回收 輥220的中心022()連接到載體回收輥220的與感光鼓3最接近的最接 近點Ql而成的最接近中心線Ll所成角度為140°以上18(T以下。此時， 為了順利地執(zhí)行附著在感光鼓3上的載體的回收，磁極部件S10優(yōu)選 與磁性輥214所包含的固定磁極部件中最接近磁極部件S10的磁極部 件S3彼此同為S極。在載體回收輥220上、在最接近點Ql的載體回收輥220旋轉(zhuǎn)方向 上的下游側(cè)，設(shè)置有刮板部件240。刮板部件240，為了清潔載體回收 輥220所包含的載體回收用套筒222的外周面220a，而與該外周面220a 抵接，刮取附著在該外周面220a上的色粉、及色粉的添加劑等廢棄物。 在本實施方式中，刮板部件240如圖4所示被設(shè)置為，在載體除去裝 置230的一端固定刮板部件240的基端部。在本實施方式中，為了有 效地除去附著在載體回收輥220的外周面220a的色粉、及色粉的添加 劑等，刮板部件240的前端240a與載體回收輥220的外周面220a中的 垂直于外周面220a的方向上的磁力最弱的位置抵接。另外，在本實施 方式中，刮板部件由SUS/0.1t (材質(zhì)為不銹鋼，厚度為0.1mm)形成， 但不限于該材質(zhì)、厚度。這樣一來，在本實施方式中，不是將載體回收輥220的磁極部件 S10、 N10設(shè)置在與感光鼓3相對的位置(最接近中心線L1上)，而 是在該位置的夾著載體回收輥220的中心的相反側(cè)的位置上設(shè)置磁力 為400G以上750G以下的N極的磁極部件N10，并且在與顯影輥202 相對的位置上設(shè)置磁力為400G以上750G以下的S極的磁極部件S10。 通過該構(gòu)成，在載體回收輥220的與感光鼓3相對的外周面(感光鼓相對面)上，在載體回收輥220的旋轉(zhuǎn)方向上在較大范圍產(chǎn)生磁極部件SIO、 N10的漏磁場，該漏磁場的大小足夠回收載體，為35G 80G 左右。從而，通過該漏磁場可以切實地回收磁性載體。另外，在磁極 部件SIO、 N10的磁力低于400G時無法在感光鼓相對面產(chǎn)生有效的漏 磁場，在大于750G時無法順利執(zhí)行載體回收輥220的載體回收。此外，在將磁極部件設(shè)置在感光鼓相對面上的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，在載 體回收輥的旋轉(zhuǎn)方向上可回收的磁極寬度狹窄，其結(jié)果導(dǎo)致對感光鼓3 上的載體回收有效的磁場的方向為單一方向。另一方面，在本實施方式中，通過上述構(gòu)成，在較大范圍產(chǎn)生有 效磁場的外周面220a為圓弧狀，因此對感光鼓3上的載體回收有效的 磁場方向為多方向。因此，如上所述在本實施方式中，沿著載體回收輥220的感光鼓 相對面，具有足夠回收載體的大小的漏磁場在較大范圍內(nèi)朝向多方向 產(chǎn)生，因此可以從高速旋轉(zhuǎn)的感光鼓3有效地回收載體。此外，該漏 磁場在較大范圍朝向多方向產(chǎn)生，從而相鄰的磁極間的寬度與現(xiàn)有技 術(shù)相比實際變窄，因此回收的載體的傳送性也良好。進(jìn)而，通過使磁極部件S10、N10的磁極間所成角度為80°以上150° 以下，使磁極部件N10和最接近中心線Ll所成角度為140°以上180° 以下，從而在磁極部件NIO的相對部、即載體回收輥220的感光鼓相 對面，產(chǎn)生足夠回收載體的大小的35G 80G左右的磁極部件S10、N10 的漏磁場。因此，即使在高速機(jī)的圖像形成裝置1A中使用了小粒徑載 體的情況下，也可以有效地回收附著載體。此時，載體回收輥220所具備的磁極部件SIO、 N10的磁極間所 成角度小于80°時，無法在磁極部件10的相反側(cè)的位置的感光鼓相對 面上在較大范圍產(chǎn)生朝向多方向的漏磁場，只是在磁極部件NIO的附近產(chǎn)生有效角度小的漏磁場，因此無法作為載體回收輥220使用。此外，在大于15(T時，與在顯影輥202的相對部設(shè)置磁極部件S10、在感 光鼓相對面的夾著輥中心的相反側(cè)的位置具有磁極部件N10的本實施 方式的結(jié)構(gòu)不一致，因此150'以上的磁極間的角度是不必要的。因此， 磁極部件S10、N10的磁極間所成角度為上述80°以上15(T以下的范圍。 另外，載體回收輥220所具備的磁極部件S10、 N10的磁極間所成角度 和載體回收輥220的載體回收量的關(guān)系，在下文詳細(xì)說明。此外，在本實施方式中，顯影裝置2為與感光鼓3的旋轉(zhuǎn)速度為 360mm/sec以上的高速機(jī)對應(yīng)的構(gòu)成。S卩，在感光鼓3的旋轉(zhuǎn)速度為 360mm/sec以上的情況下，載體離開感光鼓3而飛散，通過由載體回收 輥220的不與感光鼓3相對的磁極部件N10產(chǎn)生的漏磁場吸附而被回 收。并且，殘余在感光鼓3上載體被載體回收輥220的漏磁場回收。 假設(shè)感光鼓3的旋轉(zhuǎn)速度低于360mm/sec，例如旋轉(zhuǎn)速度為250mm/sec 時，不會產(chǎn)生載體的飛散，因此只要載體回收輥220的磁極不與感光 鼓3相對就無法回收載體，因此無法發(fā)揮作為載體回收輥220的作用。通過以上構(gòu)成的顯影裝置2，即使在圖像形成裝置1A為高速機(jī)且 使用了小粒徑載體的情況下，也可以由顯影裝置2所具備的載體回收 輥220有效地回收附著載體并傳送到載體除去裝置230，因此可以抑制 因載體附著在感光鼓3上而產(chǎn)生的該載體在轉(zhuǎn)印時轉(zhuǎn)印材料相對于感 光鼓3的粘附性下降、及所謂白斑等轉(zhuǎn)印圖像的質(zhì)量下降。(實施例1)接下來對確定本實施方式的載體回收輥所具備的各磁極部件的適 當(dāng)設(shè)計值的實施例1進(jìn)行說明。圖7是表示與本實施方式的顯影裝置 的實施例1中的載體回收輥所具備的磁極部件的設(shè)定條件對應(yīng)的各種 效果之間的關(guān)系的表，圖8是表示本實施方式的顯影裝置的實施例1 中的顯影輥所包含的磁性輥的磁極和磁力的關(guān)系的表。此外，圖9 圖 17是表示用于求出本實施方式的顯影裝置的載體回收輥所具備的磁極部件的磁場強(qiáng)度及磁極間所成角度的適當(dāng)值的試驗數(shù)據(jù)的圖。圖9A、圖IOA、圖IIA、圖12A、圖13A、圖14A、圖15A、圖16A、圖17A 是表示載體回收輥的磁極部件的磁場強(qiáng)度和磁極間所成角度、以及磁 極部件N1和最接近中心線L1所成角度的關(guān)系的表，圖9B、圖IOB、 圖IIB、圖12B、圖13B、圖14B、圖15B、圖16B、圖17B是表示由 載體回收輥形成的磁力波形的圖。另外，在圖9 圖17中，表示了磁 極N10的磁場強(qiáng)度、磁極間所成角度、以及磁極部件Nl和最接近中心 線L1所成角度分別為如下數(shù)值時的數(shù)據(jù)285G、 70.00°、 133.23° (圖 9) ; 427G、 100.1°、 163.74° (圖10) ; 452G、 99.42。、 160.10° (圖11); 589G、 98.7°、 160.83° (圖12) ; 658G、 140.7°、 149.29° (圖13) ; 734G、 103.45°、 169.10° (圖14) ; 893G、 102.54°、 165.34。(圖15) ; 297G、 51.77°、 114.25° (圖16) ; 292G、 62.83°、 128.04° (圖17)。另外， 在圖9B、圖IOB、圖IIB、圖12B、圖13B、圖14B、圖15B、圖16B、 圖17B中，由各磁極部件形成的磁場的大小，用磁性輥的周面的法線 方向的成分(以下簡稱為"法線方向成分")表示。在實施例1中，使用載體的平均粒徑為40/rni，磁性特性(質(zhì)量磁 化率)為65emu/g，載體回收輥220的磁極部件S10、 N10的磁極間角 度固定為120'，磁性(顯影)輥215的直徑為牽(直徑)30mm。磁性 輥215的旋轉(zhuǎn)速度相對于感光鼓3的旋轉(zhuǎn)速度的比為2.0，載體回收輥 220的直徑為*12mm，載體回收輥相對于磁性輥215的旋轉(zhuǎn)速度比為 1/108，載體回收輥220和磁性輥215之間的間隙為3mm，載體回收輥 220和感光鼓3之間的間隙為0.8mm，套筒材質(zhì)為鋁，在表面形成80 個V槽，在如上設(shè)定條件下使感光鼓3的旋轉(zhuǎn)速度為540mm/sec、 360mm/sec、及250mm/sec的處理速度來進(jìn)行實施。在這種設(shè)定條件下實施的實施例1中，獲得圖7所示的普通磁極 的磁場強(qiáng)度和與載體回收相對的磁極的有效角度、與各普通磁極相對 的漏磁場的磁場強(qiáng)度和漏磁場的有效角度的關(guān)系。根據(jù)這些數(shù)據(jù)可知， 磁極部件NIO、 S10的磁場強(qiáng)度為427G以上時，漏磁場的有效角度較大，隨之畫質(zhì)評價也良好。此外，在圖7中示出了在感光鼓3的旋轉(zhuǎn)速度為360mm/sec、 540mm/sec、 250mm/sec的情況下對實際打印時效(aging)為500k (k=103)后的載體減少量和形成圖像的畫質(zhì)進(jìn)行研究的結(jié)果。根據(jù)圖 7所示的數(shù)據(jù)，通過使用本發(fā)明的載體回收輥220，在旋轉(zhuǎn)速度為 350mm/sec以上時可以大幅抑制載體的減少，特別是在磁極NIO、 S10 的磁場強(qiáng)度為427 734G的情況下，可以獲得抑制載體減少量的效果， 可以改善因載體附著引起的圖像不良。磁極NIO、 S10的磁場強(qiáng)度小于400G時，如圖9B所示，在包含 鼓最接近點Ql的感光鼓相對面上沒有產(chǎn)生磁極NIO、 S10的漏磁場。 另一方面，在磁極NIO、 S10的磁場強(qiáng)度為400G以上時，如圖10 圖 14所示，在包含鼓最接近點Ql的感光鼓相對面上，產(chǎn)生磁極N10、 S10的漏磁場M10。該漏磁場為35G 80G左右的大小，為足夠回收載 體的大小。因此，即使在高速機(jī)的圖像形成裝置1A中使用了小粒徑載 體的情況下，也可以通過以在較大范圍被覆包含鼓最接近點Ql的感光 鼓相對面的方式產(chǎn)生的漏磁場MIO，有效地回收感光鼓3的附著載體。但是，在磁極NIO、 S10的磁場強(qiáng)度大于750G而為893G的情況 下，如圖15B所示，雖然在包含鼓最接近點Q1的感光鼓相對面上產(chǎn)生 了磁極NIO、 S10的漏磁場M10，但如圖7的表所示，載體的減少量增 加，隨之因載體附著而產(chǎn)生的圖像不良導(dǎo)致畫質(zhì)評價下降。在實施例1 中，根據(jù)圖8所示的表，顯影輥202所包含的磁極部件中最接近載體 回收輥220的磁極部件S3的磁場強(qiáng)度為924G，在載體回收輥220的 磁極部件SIO、 N10的磁場強(qiáng)度大于750G時，在顯影輥202難以載置 載體，因此在載體回收輥220殘留有回收載體，之后的新載體難以載 置在載體回收輥220的外周面220a。從而載體回收輥220上的載體回 收效率下降，因此載體減少量也無法抑制而增加。此外，在磁極部件SIO、 N10的磁極間所成角度小于8(T時，如圖 16及圖17所示，無法在成為磁極部件N10的相對部側(cè)的載體回收輥 220的外周面220a上在較大范圍產(chǎn)生朝向多方向的漏磁場，而是在磁 極部件SIO、 N10的附近產(chǎn)生有效角度小的漏磁場m10，因此無法作為 載體回收輥220使用。另一方面，在磁極部件SIO、 N10的磁極間所成 角度為8(T以上時，如圖10 圖14所示，在夾著中心022()成為磁極部 件N10的相反側(cè)的載體回收輥220的感光鼓相對面上，在35G 80G 左右的載體回收所需大小的較大范圍內(nèi)產(chǎn)生朝向多方向的漏磁場 M10，因此可以作為載體回收輥220使用。進(jìn)而，在磁極部件N10和最接近中心線Ll所成角度為140°以上 時，如圖10 圖14所示，在感光鼓相對面上在35G 80G左右的載體 回收所需大小的較大范圍內(nèi)產(chǎn)生朝向多方向的漏磁場MIO。另一方面， 在磁極部件N10和最接近中心線L1所成角度小于140°時，如圖9、圖 16、圖17所示，無法在感光鼓相對面上在較大范圍內(nèi)產(chǎn)生朝向多方向 的漏磁場，因此無法作為載體回收輥220使用。此外在本實施方式中，為了有效除去附著在載體回收輥220的外 周面220a上的色粉、色粉的添加劑等，優(yōu)選將刮板部件240的前端部 240a設(shè)置在載體回收輥220的外周面220a中與外周面220a垂直的方 向上的磁力最弱的位置，S口，在圖12所示的例子中，使該前端部240a 與磁極S10和磁極N10的正中間的位置抵接。這樣一來，根據(jù)實施例1，本發(fā)明的載體回收輥220在不與感光 鼓3相對的位置上具有一組N極和S極的磁極，各磁極的磁力為400G 以上750G以下，從而與在和感光鼓3相對的位置上設(shè)置磁極的現(xiàn)有技 術(shù)的情況相比，產(chǎn)生足夠回收載體的大小的35G 80G左右的漏磁場 M10，該漏磁場M10在載體回收輥220的旋轉(zhuǎn)方向上具有較大范圍的 角度幅度。從而，在載體回收輥220的旋轉(zhuǎn)方向上，感光鼓相對面的 磁場的有效角度大于現(xiàn)有的磁極的有效角度。因此，即使感光鼓3高速旋轉(zhuǎn)，也可以有效地回收載體。此外，載體回收輥220內(nèi)的磁極間隔實質(zhì)變窄，因此可以順利地傳送回收的載體，可以通過磁性輥215 的磁極在顯影輥側(cè)有效地再回收載體。進(jìn)而可以比現(xiàn)有的5極的磁性 輥高效地回收/傳送載體，實現(xiàn)成本的降低。以上參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不 限于上述示例。本領(lǐng)域技術(shù)人員，可以在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)，容 易地想到各種變更例或修改例，這些也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。例如，在上述第一實施方式中，將本發(fā)明應(yīng)用于在設(shè)置有一個色 粉容器的黑白用圖像形成裝置中設(shè)置的顯影裝置，但也可以將本發(fā)明的載體回收輥應(yīng)用于設(shè)置有多個色粉容器的彩色用的顯影裝置。
權(quán)利要求
1.一種顯影裝置，通過將帶電性色粉和磁性載體這兩個成分混合并帶電了的顯影劑，將在一個方向上旋轉(zhuǎn)的潛影承載體的外周面上所形成的靜電潛影顯影，其特征在于，包括顯影輥，在相對于內(nèi)包有多個固定磁極部件的磁性輥旋轉(zhuǎn)的圓筒狀套筒的表面上吸附上述顯影劑，之后將上述顯影劑供給到上述潛影承載體；和載體回收輥，相對于上述顯影輥設(shè)置在上述潛影承載體的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)，上述載體回收輥包含磁力為400G以上750G以下的磁極性不同的第一、第二磁極部件，上述第一磁極部件設(shè)置在與上述潛影承載體相對的位置夾著上述載體回收輥的中心的相反側(cè)的位置上，上述第二磁極部件設(shè)置在與上述顯影輥相對的位置上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯影裝置，其特征在于， 上述第一、第二磁極部件的磁極間所成的角度為8CT以上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯影裝置，其特征在于， 上述第一磁極部件、和從上述載體回收輥的中心連接到上述載體回收輥的最接近上述潛影承載體的最接近點而成的最接近中心線所成 的角度為14(T以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯影裝置，其特征在于， 上述潛影承載體的旋轉(zhuǎn)速度為360mm/sec以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影裝置，其特征在于， 在上述載體回收輥的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè)置有刮板部件，該刮板部件與上述載體回收輥的上述外周面抵接，刮取附著在該外周面上的廢棄物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯影裝置，其特征在于，上述刮板部件的前端抵接在上述載體回收輥的外周面中與該外周 面垂直的方向上的磁力最弱的位置上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯影裝置，其特征在于， 上述磁性輥所包含的上述固定磁極部件、和上述載體回收輥所包含的上述磁極部件中的最接近的磁極部件，彼此的磁極性相同。
8. —種圖像形成裝置，其特征在于，具有權(quán)利要求l所述的顯影 裝置。
全文摘要
本申請涉及顯影裝置及圖像形成裝置。本發(fā)明提供一種顯影裝置，通過將帶電性色粉和磁性載體這兩個成分混合并使之帶電的顯影劑，將在一個方向上旋轉(zhuǎn)的潛影承載體的外周面上所形成的靜電潛影顯影。該顯影裝置包括顯影輥，將顯影劑供給到潛影承載體；和載體回收輥，相對于顯影輥設(shè)置在潛影承載體的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)。載體回收輥包含磁力為400G以上750G以下的磁極性不同的第一、第二磁極部件。第一磁極部件設(shè)置在與潛影承載體相對的位置夾著載體回收輥的中心的相反側(cè)的位置上。第二磁極部件設(shè)置在與顯影輥相對的位置上。
文檔編號G03G15/08GK101241337SQ20081000884
公開日2008年8月13日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者酒井正博 申請人:夏普株式會社