JP5590738B2

JP5590738B2 - Toner dispersion mechanism, developing device including the same, and image forming apparatus

Info

Publication number: JP5590738B2
Application number: JP2011160726A
Authority: JP
Inventors: 浩二末浪
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2014-09-17
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: JP2013025142A

Description

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に搭載され、ホッパーやコンテナ等の収容容器から現像装置内に補給されるトナーを分散するためのトナー分散機構、及びそれを備えた現像装置並びに画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a toner dispersion mechanism that is mounted on an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile using an electrophotographic system, and that disperses toner supplied from a container such as a hopper or a container into a developing device, And a developing device and an image forming apparatus including the same.

従来、画像形成装置に搭載される現像装置は、メンテナンスの容易化のため現像装置内に一定量のトナーを充填しておき、トナーがなくなると現像装置ごと交換していた。しかし、現像装置は経済上の観点から頻繁に交換できず、ある程度多数枚の画像形成を行うためにはトナーの容量を大きくせざるを得ないため、上記の方式では小型化は困難である。そこで、現像装置の小型化を図るために、外部からトナーを供給する方式の現像装置が提案されている。 Conventionally, in a developing device mounted on an image forming apparatus, a certain amount of toner is filled in the developing device for easy maintenance, and the developing device is replaced when the toner runs out. However, the developing device cannot be replaced frequently from an economic point of view, and the toner capacity must be increased in order to form a certain number of images. Therefore, it is difficult to reduce the size of the developing device. Therefore, in order to reduce the size of the developing device, a developing device that supplies toner from the outside has been proposed.

このようなトナー供給式の現像装置においては、使用環境等によりトナーの流動性が低下した場合、塊状のトナーが現像装置内に補給されることがあった。そのため、現像装置内に存在する現像剤との混合性が悪くなって現像ローラー上に形成される現像剤薄層に乱れが生じ、画像濃度むらやカブリ等の不具合が発生するおそれがあった。 In such a toner supply type developing device, when the fluidity of the toner is lowered due to the use environment or the like, a block of toner may be replenished in the developing device. For this reason, the mixing property with the developer present in the developing device is deteriorated, the developer thin layer formed on the developing roller is disturbed, and there is a possibility that problems such as uneven image density and fogging may occur.

そこで、現像装置内へ補給されるトナーを予め分散させておくことで画像不良の発生を抑制する技術が種々提案されており、例えば特許文献１には、現像剤担持体と現像剤収容部との間に格子状部材（メッシュ）とブラシ状の現像剤供給ローラーとを配置した現像装置が開示されている。また、特許文献２には、トナーホッパーのトナー補給口内のトナーを攪拌するトナー補給口攪拌部材を設けた現像装置が開示されている。さらに、特許文献３には、補給ハウジング内に配置された補給オーガーを回転させることにより、トナーを現像ハウジング内へ分散して供給するようにした現像装置が開示されている。 In view of this, various techniques for suppressing the occurrence of image defects by dispersing toner replenished into the developing device in advance have been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a developer carrier, a developer container, A developing device is disclosed in which a grid-like member (mesh) and a brush-like developer supply roller are disposed between the two. Patent Document 2 discloses a developing device provided with a toner replenishing port stirring member that stirs toner in a toner replenishing port of a toner hopper. Further, Patent Document 3 discloses a developing device in which toner is dispersedly supplied into the developing housing by rotating a replenishing auger disposed in the replenishing housing.

実開平２−１１１１６１号公報Japanese Utility Model Publication No. 2-111161 特開２０００−２７５９３９号公報JP 2000-275939 A 特開２００１−２６５０９８号公報JP 2001-265098 A

しかしながら、特許文献１の方法では、使用環境や機械的ストレスによりトナーが凝集している場合、格子状部材の目詰まりや融着によって微小量のトナー補給が困難であった。また、特許文献２の方法では、トナー補給口内のトナーが凝集して形成されるブリッジを崩してトナーを円滑に搬送する効果は期待できるものの、塊状のトナーを完全に分散させることは困難であり、上記問題点の解決手段として十分なものではなかった。また、特許文献３に記載されているスクリュー形状の補給オーガーは、トナー及びキャリアを効率良く混合、攪拌する機能を有するものの、トナーを１粒子単位まで十分に分散させる機能は有していない。 However, in the method of Patent Document 1, when the toner is agglomerated due to the use environment or mechanical stress, it is difficult to supply a small amount of toner due to clogging or fusion of the lattice members. Further, in the method of Patent Document 2, although an effect of smoothly conveying the toner by breaking the bridge formed by aggregation of the toner in the toner supply port can be expected, it is difficult to completely disperse the bulk toner. However, it was not sufficient as a means for solving the above problems. The screw-shaped replenishing auger described in Patent Document 3 has a function of efficiently mixing and stirring the toner and the carrier, but does not have a function of sufficiently dispersing the toner to one particle unit.

また、特許文献１〜３に記載されている補給方法は、補給されるトナーを予め帯電させる機能は有していない。そのため、特に高速機に使用するような現像システムの場合、トナーを迅速に供給する必要があるため、現像装置内に補給されたトナーの帯電が十分に立ち上がらない状態で現像ローラーに供給されてしまい、カブリ等の画像不良が発生するおそれがあった。 Further, the replenishment methods described in Patent Documents 1 to 3 do not have a function of precharging the replenished toner. Therefore, particularly in the case of a developing system used in a high-speed machine, it is necessary to supply toner quickly, so that the toner supplied in the developing device is supplied to the developing roller in a state where the charging of the toner does not rise sufficiently. There was a risk of image defects such as fogging.

本発明は、上記問題点に鑑み、収容容器から補給されるトナーを簡易な構成で分散状態とし、且つ予めトナーを帯電させて現像装置内に供給するトナー分散機構、及びそれを備えた現像装置を提供することを目的とする。また、前記トナー分散機構及び現像装置を搭載することにより、濃度むらやカブリ等の画像不具合を効果的に抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention provides a toner dispersion mechanism in which toner replenished from a container is dispersed with a simple configuration and is charged in advance into a developing device, and a developing device including the same The purpose is to provide. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of effectively suppressing image defects such as density unevenness and fog by mounting the toner dispersion mechanism and the developing device.

上記目的を達成するために本発明は、トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を用いて現像動作を行う現像装置と、該現像装置に補給するトナーを収容する収容容器と、の間に配置され、前記収容容器から補給されるトナーを分散させるトナー分散機構であって、前記トナー収容容器と連通する投入口と、前記現像装置と連通する排出口とが形成されたハウジングと、該ハウジング内に回転自在に支持される回転軸を有し、前記回転軸の外周面に磁力によって磁性キャリアを吸着保持させた分散部材と、を有するトナー分散機構である。 In order to achieve the above object, the present invention provides a developing device that performs a developing operation using a two-component developer containing toner and a magnetic carrier, and a storage container that stores toner to be supplied to the developing device. A toner dispersion mechanism that disperses the toner that is disposed and replenished from the storage container, the housing having an input port that communicates with the toner storage container and a discharge port that communicates with the developing device, and the housing And a dispersing member having a rotating shaft that is rotatably supported therein and having a magnetic carrier adsorbed and held on the outer peripheral surface of the rotating shaft by a magnetic force.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構において、前記分散部材は、マグネットで一体形成されることを特徴としている。 According to the present invention, in the toner dispersion mechanism configured as described above, the dispersion member is integrally formed with a magnet.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構において、前記分散部材は、前記回転軸に内包される円柱状のマグネット体と、該マグネット体に外挿される非磁性材料で形成された円筒状の回転スリーブと、で構成されることを特徴としている。 According to the present invention, in the toner dispersion mechanism configured as described above, the dispersion member is a cylindrical rotation formed of a columnar magnet body enclosed in the rotation shaft and a nonmagnetic material extrapolated to the magnet body. And a sleeve.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構において、前記分散部材は、前記回転軸の外周面に複数の分散用突起が形成されることを特徴としている。 According to the present invention, in the toner dispersion mechanism configured as described above, the dispersion member has a plurality of dispersion protrusions formed on an outer peripheral surface of the rotation shaft.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構において、前記回転スリーブは前記マグネット体に対し独立して回転可能であり、前記回転スリーブの外周面には螺旋状の溝が形成されていることを特徴としている。 According to the present invention, in the toner dispersion mechanism configured as described above, the rotating sleeve is rotatable independently of the magnet body, and a helical groove is formed on an outer peripheral surface of the rotating sleeve. It is said.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構において、前記マグネット体は、前記回転スリーブの回転によって位相が進行する方向の前記溝の端部に重なる位置に、他の部分よりも磁力の弱い弱磁部を有することを特徴としている。 According to the present invention, in the toner dispersion mechanism having the above-described configuration, the magnet body is a weak magnet having a weaker magnetic force than other portions at a position overlapping the end of the groove in a direction in which a phase advances by rotation of the rotating sleeve. It has the part.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構において、前記マグネット体は、前記回転スリーブの回転によって位相が進行する方向の前記溝の端部に重なる位置には配置されないことを特徴としている。 According to the present invention, in the toner dispersion mechanism configured as described above, the magnet body is not disposed at a position overlapping the end portion of the groove in a direction in which a phase advances by rotation of the rotating sleeve.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構と、該トナー分散機構が連結されトナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内にトナーを補給する補給口と、を備えた現像装置である。 The present invention also provides a toner dispersion mechanism configured as described above, a developer container that is connected to the toner dispersion mechanism and contains a two-component developer containing toner and a magnetic carrier, and a replenishment port for replenishing the toner into the developer container. , A developing device.

また本発明は、上記構成のトナー分散機構と、該トナー分散機構が連結されトナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内に二成分現像剤を補給する補給口と、前記現像容器から余剰の二成分現像剤を排出する現像剤排出口と、を備えた現像装置である。 According to another aspect of the present invention, there is provided a toner dispersing mechanism having the above-described configuration, a developing container containing the two-component developer connected to the toner dispersing mechanism and containing toner and a magnetic carrier, and supplying the two-component developer into the developing container. The developing device includes a replenishment port and a developer discharge port for discharging excess two-component developer from the developer container.

また本発明は、上記構成の現像装置と、該現像装置内に補給するためのトナー若しくは二成分現像剤を収容する収容容器と、が搭載された画像形成装置である。 According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus in which the developing device having the above-described configuration and a container for storing toner or two-component developer to be replenished in the developing device are mounted.

本発明の第１の構成によれば、分散部材の回転軸の外周面に磁力によって磁性キャリアを吸着保持させることにより、投入口からハウジング内へ投入されたトナーを磁性キャリアとの接触によって帯電させ、トナー同士の電気的な反発力によって塊状のトナーを効率良く分散させることができる簡易且つ低コストなトナー分散機構となる。 According to the first configuration of the present invention, the magnetic carrier is attracted and held by the magnetic force on the outer peripheral surface of the rotating shaft of the dispersion member, so that the toner charged into the housing from the charging port is charged by contact with the magnetic carrier. Thus, a simple and low-cost toner dispersion mechanism that can efficiently disperse the bulk toner by the electric repulsive force between the toners.

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成のトナー分散機構において、分散部材をマグネットで一体形成することにより、磁性キャリアを分散部材に強固に吸着させることができ、分散部材からの磁性キャリアの剥がれ落ちを抑制することができる。 Further, according to the second configuration of the present invention, in the toner dispersion mechanism of the first configuration, the magnetic carrier can be firmly adsorbed to the dispersion member by integrally forming the dispersion member with the magnet. The peeling off of the magnetic carrier from the member can be suppressed.

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１の構成のトナー分散機構において、分散部材を、回転軸に内包される円柱状のマグネット体と、マグネット体に外挿される非磁性材料で形成された円筒状の回転スリーブとで構成することにより、分散部材をマグネットで一体形成する構成に比べて磁性キャリアが剥がれ落ちやすくなるため、トナーと共に磁性キャリアを補給する構成の現像装置に用いた場合に、分散部材に吸着保持された磁性キャリアの入れ替えを促進することができる。 Further, according to the third configuration of the present invention, in the toner dispersion mechanism of the first configuration, the dispersion member includes a cylindrical magnet body included in the rotation shaft, and a nonmagnetic material that is extrapolated to the magnet body. Since the magnetic carrier is more easily peeled off than the configuration in which the dispersion member is integrally formed with the magnet, the magnetic carrier is supplied with the toner. If it is, the replacement of the magnetic carrier attracted and held by the dispersing member can be promoted.

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成のトナー分散機構において、分散部材の回転軸の外周面に複数の分散用突起を形成することにより、収容容器からハウジング内に投入されたトナーが分散用突起により現像装置内へ落下し易くなる。 According to the fourth configuration of the present invention, in the toner dispersion mechanism of any one of the first to third configurations, by forming a plurality of dispersion protrusions on the outer peripheral surface of the rotation shaft of the dispersion member, The toner put into the housing from the container is easily dropped into the developing device by the dispersion protrusion.

また、本発明の第５の構成によれば、上記第３の構成のトナー分散機構において、回転スリーブをマグネット体に対し独立して回転可能とし、回転スリーブの外周面に螺旋状の溝を形成することにより、回転スリーブの外周面に吸着保持された磁性キャリアが溝の位相の進行によって回転スリーブの軸方向に移動するため、分散部材の外周面に吸着保持された磁性キャリアの入れ替えを強制的に行うことができる。 According to the fifth configuration of the present invention, in the toner dispersion mechanism of the third configuration, the rotation sleeve can be rotated independently of the magnet body, and the spiral groove is formed on the outer peripheral surface of the rotation sleeve. As a result, the magnetic carrier adsorbed and held on the outer peripheral surface of the rotating sleeve moves in the axial direction of the rotating sleeve as the phase of the groove advances, so the magnetic carrier adsorbed and held on the outer peripheral surface of the dispersing member is forced to be replaced. Can be done.

また、本発明の第６の構成によれば、上記第５の構成のトナー分散機構において、マグネット体は、回転スリーブの回転によって位相が進行する方向の溝の端部に重なる位置に、他の部分よりも磁力の弱い弱磁部を有することにより、溝の位相の進行によって回転スリーブの軸方向に移動した磁性キャリアを弱磁部において容易に剥ぎ落すことができる。 According to the sixth configuration of the present invention, in the toner dispersion mechanism of the fifth configuration, the magnet body is placed at a position overlapping the end of the groove in the direction in which the phase advances by the rotation of the rotating sleeve. By having the weak magnetic part having a weaker magnetic force than the part, the magnetic carrier that has moved in the axial direction of the rotating sleeve due to the progress of the phase of the groove can be easily peeled off at the weak magnetic part.

また、本発明の第７の構成によれば、上記第５の構成のトナー分散機構において、回転スリーブの回転によって位相が進行する方向の溝の端部に重なる位置にはマグネット体を配置しないことにより、溝の位相の進行によって回転スリーブの軸方向に移動した磁性キャリアをマグネット体の配置されない部分において容易に剥ぎ落すことができる。 According to the seventh configuration of the present invention, in the toner dispersion mechanism of the fifth configuration, the magnet body is not disposed at a position overlapping the end of the groove in the direction in which the phase advances by the rotation of the rotary sleeve. Thus, the magnetic carrier that has moved in the axial direction of the rotating sleeve due to the progress of the phase of the groove can be easily peeled off at a portion where the magnet body is not disposed.

また、本発明の第８の構成によれば、上記第１乃至第４のいずれかの構成のトナー分散機構と、該トナー分散機構が連結されトナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内にトナーを補給する補給口と、を備えることにより、電気的な反発力を利用して効率良く分散させたトナーを現像容器内の現像剤と迅速に攪拌、混合することができ、トナーの帯電立ち上がり時間も短い現像装置となる。 According to the eighth configuration of the present invention, the toner dispersion mechanism having any one of the first to fourth configurations, and the two-component developer including the toner and the magnetic carrier are connected to the toner dispersion mechanism. A developer container and a replenishing port for replenishing toner in the developer container, whereby the toner dispersed efficiently using the electric repulsive force is rapidly stirred with the developer in the developer container; The developing device can be mixed and has a short charge rising time of the toner.

また、本発明の第９の構成によれば、上記第１乃至第７のいずれかの構成のトナー分散機構と、トナー分散機構が連結されトナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を収容する現像容器と、現像容器内に二成分現像剤を補給する補給口と、現像容器から余剰の二成分現像剤を排出する現像剤排出口と、を備えることにより、トナーと共に補給される磁性キャリアが分散部材の外周面から剥がれ落ちた部分に吸着保持されるため、分散部材に吸着保持された磁性キャリアによるトナーの帯電性能を長期間に亘って維持可能な現像装置となる。 According to the ninth configuration of the present invention, the toner dispersion mechanism having any one of the first to seventh configurations, and the two-component developer including the toner and the magnetic carrier are connected to the toner dispersion mechanism. A magnetic carrier replenished together with the toner is provided by including a developing container, a replenishing port for replenishing the two-component developer in the developing container, and a developer discharging port for discharging the surplus two-component developer from the developing container. Since it is adsorbed and held on the part peeled off from the outer peripheral surface of the dispersion member, the developing device can maintain the toner charging performance by the magnetic carrier adsorbed and held on the dispersion member for a long period of time.

また、本発明の第１０の構成によれば、上記第８又は第９の構成の現像装置と、該現像装置内に補給するためのトナー若しくは二成分現像剤を収容する収容容器と、を搭載することにより、収容容器から補給されるトナー若しくは二成分現像剤と現像装置内に存在する現像剤との混合性を向上させることができ、濃度むらやカブリ等の画像不具合を効果的に抑制できる画像形成装置となる。 Further, according to the tenth configuration of the present invention, the developing device having the above-described eighth or ninth configuration and a storage container for storing toner or two-component developer to be replenished in the developing device are mounted. By doing so, it is possible to improve the mixing property of the toner or two-component developer supplied from the storage container and the developer present in the developing device, and to effectively suppress image defects such as density unevenness and fog. An image forming apparatus is obtained.

本発明のトナー分散機構及び現像装置が搭載された画像形成装置の全体構成を示す概略構成図1 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of an image forming apparatus equipped with a toner dispersion mechanism and a developing device of the present invention. 本発明のトナー分散機構を備えた第１実施形態に係る現像装置１６の側面断面図（図３のＸＸ′矢視断面図）FIG. 3 is a side sectional view of the developing device 16 according to the first embodiment provided with the toner dispersion mechanism of the present invention (cross sectional view taken along arrow XX ′ in FIG. 3). 第１実施形態の現像装置１６を上方から見た平面図The top view which looked at the developing device 16 of 1st Embodiment from upper direction 本発明のトナー分散機構に用いられる分散部材２５の一例を示す平面図The top view which shows an example of the dispersion member 25 used for the toner dispersion mechanism of this invention 図４に示す分散部材２５の側面断面図（図４のＸＸ′矢視断面図）4 is a side sectional view of the dispersing member 25 shown in FIG. マグネットで形成された分散部材２５の他の構成例を示す側面断面図Side surface sectional view which shows the other structural example of the dispersion | distribution member 25 formed with the magnet 本発明の第２実施形態に係る現像装置の平面図The top view of the developing device concerning a 2nd embodiment of the present invention. 第２実施形態の現像装置１６への現像剤の補給時間と、分散部材２５の表面に保持された磁性キャリア量との関係を示すグラフThe graph which shows the relationship between the replenishment time of the developer to the developing device 16 of 2nd Embodiment, and the amount of magnetic carriers hold | maintained on the surface of the dispersion member 25 第２実施形態の現像装置１６と併せて用いられる、非磁性スリーブ６０とマグネット体６１とで構成される分散部材２５の一例を示す平面図The top view which shows an example of the dispersion member 25 comprised with the nonmagnetic sleeve 60 and the magnet body 61 used together with the image development apparatus 16 of 2nd Embodiment. 図９に示す分散部材の側面断面図（図９のＸＸ′矢視断面図）9 is a side sectional view of the dispersing member shown in FIG. 9 (sectional view taken along the line XX ′ in FIG. 9). 非磁性スリーブ６０とマグネット体６１とで構成される分散部材２５の他の構成例を示す平面図The top view which shows the other structural example of the dispersion member 25 comprised by the nonmagnetic sleeve 60 and the magnet body 61 回転軸２５ａと分散用突起２５ｂとを有する非磁性スリーブ６０を用いた分散部材２５の構成を示す側面断面図Side sectional view showing the configuration of the dispersion member 25 using the nonmagnetic sleeve 60 having the rotation shaft 25a and the dispersion projection 25b.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明のトナー分散機構及びそれを備えた現像装置が搭載された画像形成装置の全体構成を示す概略構成図であり、右側を画像形成装置の前方側として図示している。図１に示すように、画像形成装置１００は、本体下部に積載された用紙を収容する給紙カセット２が備えられている。この給紙カセット２の上方には、本体前方から本体後方へ略水平に延び、更に上方へ延びて本体上面に形成された排紙部３に至る用紙搬送路４が形成されており、この用紙搬送路に沿って上流側から順に、ピックアップローラー５、フィードローラー６、中間搬送ローラー７、レジストローラー対８、画像形成部９、定着部１０及び排出ローラー対１１が配置されている。更に、画像形成装置１００内には、上記の各ローラー、画像形成部９、定着部１０等の動作を制御する制御部（ＣＰＵ）３０が配置されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of an image forming apparatus equipped with a toner dispersion mechanism of the present invention and a developing device equipped with the same, and the right side is shown as the front side of the image forming apparatus. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 includes a paper feed cassette 2 that stores sheets stacked on the lower part of the main body. Above this paper feed cassette 2 is formed a paper transport path 4 that extends substantially horizontally from the front of the main body to the rear of the main body and further extends upward to reach the paper discharge section 3 formed on the upper surface of the main body. A pickup roller 5, a feed roller 6, an intermediate transport roller 7, a registration roller pair 8, an image forming unit 9, a fixing unit 10, and a discharge roller pair 11 are arranged in this order from the upstream side along the transport path. Further, in the image forming apparatus 100, a control unit (CPU) 30 for controlling operations of the above-described rollers, the image forming unit 9, the fixing unit 10, and the like is disposed.

給紙カセット２には、用紙搬送方向後端部に設けられた回動支点１２ａによって、給紙カセット２に対して回動自在に支持された用紙積載板１２が備えられており、用紙積載板１２上に積載された用紙がピックアップローラー５に押圧されるようになっている。また、給紙カセット２の前方側には、フィードローラー６に圧接するようにリタードローラー１３が配設されており、ピックアップローラー５によって複数枚の用紙が同時に給送された場合には、これらフィードローラー６とリタードローラー１３とによって用紙が捌かれ、最上位の１枚のみが搬送されるよう構成されている。 The paper feed cassette 2 is provided with a paper stacking plate 12 that is rotatably supported with respect to the paper feed cassette 2 by a rotation fulcrum 12a provided at the rear end in the paper transport direction. The paper stacked on the paper 12 is pressed by the pickup roller 5. A retard roller 13 is disposed in front of the paper feed cassette 2 so as to be in pressure contact with the feed roller 6. When a plurality of sheets are fed simultaneously by the pickup roller 5, these feed rollers 6 are fed. The paper is rolled by the roller 6 and the retard roller 13 so that only the uppermost sheet is conveyed.

そして、フィードローラー６とリタードローラー１３とによって捌かれた用紙は、中間搬送ローラー７によって搬送方向を装置後方へと変えられてレジストローラー対８へと搬送され、レジストローラー対８によってタイミングを調整されて画像形成部９へと供給される。 Then, the paper rolled by the feed roller 6 and the retard roller 13 is conveyed to the registration roller pair 8 by changing the conveyance direction to the rear of the apparatus by the intermediate conveyance roller 7, and the timing is adjusted by the registration roller pair 8. Are supplied to the image forming unit 9.

画像形成部９は、電子写真プロセスによって用紙に所定のトナー像を形成するものであり、図１において時計回りに回転可能に軸支された像担持体である感光体ドラム１４と、この感光体ドラム１４の周囲に配置される帯電装置１５、現像装置１６、クリーニング装置１７、用紙搬送路４を挟んで感光体ドラム１４に対向するように配置される転写ローラー１８及び感光体ドラム１４の上方に配置される露光ユニット（ＬＳＵ）１９から構成されており、現像装置１６の上方には、現像装置１６へトナーを補給するコンテナ２０が配置されている。現像装置１６とコンテナ２０の間には、現像装置１６に補給されるトナーを分散するためのトナー分散機構２１が配置されている。 The image forming unit 9 forms a predetermined toner image on a sheet by an electrophotographic process. The photosensitive drum 14 is an image carrier that is pivotally supported in a clockwise direction in FIG. Above the charging drum 15, the developing device 16, the cleaning device 17, the transfer roller 18 disposed so as to face the photosensitive drum 14 across the sheet conveyance path 4, and the photosensitive drum 14. An exposure unit (LSU) 19 is arranged, and a container 20 for supplying toner to the developing device 16 is arranged above the developing device 16. Between the developing device 16 and the container 20, a toner dispersion mechanism 21 for dispersing toner supplied to the developing device 16 is disposed.

帯電装置１５には、図示しない電源が接続された導電性ゴムローラー１５ａが備えられており、この導電性ゴムローラー１５ａが感光体ドラム１４に当接するよう配置されている。そして、感光体ドラム１４が回転すると、導電性ゴムローラー１５ａが感光体ドラム１４の表面に接触して従動回転し、この時、導電性ゴムローラー１５ａに所定の電圧を印加することにより、感光体ドラム１４の表面が一様に帯電させられることとなる。 The charging device 15 includes a conductive rubber roller 15 a to which a power source (not shown) is connected, and the conductive rubber roller 15 a is disposed so as to contact the photosensitive drum 14. When the photosensitive drum 14 rotates, the conductive rubber roller 15a comes into contact with the surface of the photosensitive drum 14 and is driven to rotate. At this time, by applying a predetermined voltage to the conductive rubber roller 15a, the photosensitive drum The surface of the drum 14 is uniformly charged.

次いで、露光ユニット（ＬＳＵ）１９からのレーザービームにより感光体ドラム１４上に入力された画像データに基づく静電潜像が形成され、現像装置１６により静電潜像にトナーが付着されて感光体ドラム１４の表面にトナー像が形成され、転写ローラー１８により感光体ドラム１４の表面のトナー像が、感光体ドラム１４と転写ローラー１８とのニップ部に形成された転写位置に供給された用紙へと転写される。 Next, an electrostatic latent image based on the image data input on the photosensitive drum 14 is formed by the laser beam from the exposure unit (LSU) 19, and toner is attached to the electrostatic latent image by the developing device 16, and the photosensitive member. A toner image is formed on the surface of the drum 14, and the transfer roller 18 transfers the toner image on the surface of the photosensitive drum 14 to the sheet supplied to the transfer position formed in the nip portion between the photosensitive drum 14 and the transfer roller 18. It is transcribed.

トナー像が転写された用紙は、感光体ドラム１４から分離されて定着部１０に向けて搬送される。この定着部１０は、画像形成部９の用紙搬送方向の下流側に配置されており、画像形成部９においてトナー像が転写された用紙は、定着部１０に備えられた加熱ローラー２２、及びこの加熱ローラー２２に圧接される加圧ローラー２３によって加熱、加圧され、用紙に転写されたトナー像が定着される。 The sheet on which the toner image has been transferred is separated from the photosensitive drum 14 and conveyed toward the fixing unit 10. The fixing unit 10 is disposed on the downstream side of the image forming unit 9 in the paper conveyance direction, and the sheet on which the toner image is transferred in the image forming unit 9 includes a heating roller 22 provided in the fixing unit 10 and the heating roller 22. The toner image heated and pressed by the pressure roller 23 pressed against the heating roller 22 is fixed to the toner image transferred to the paper.

そして、画像形成部９及び定着部１０において画像形成がなされた用紙は、排出ローラー対１１によって排紙部３に排出される。一方、転写後に感光体ドラム１４の表面に残留しているトナーはクリーニング装置１７により除去される。そして、感光体ドラム１４は帯電装置１５によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われる。 The paper on which the image is formed in the image forming unit 9 and the fixing unit 10 is discharged to the paper discharge unit 3 by the discharge roller pair 11. On the other hand, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 14 after the transfer is removed by the cleaning device 17. The photosensitive drum 14 is charged again by the charging device 15 and image formation is performed in the same manner.

続いて、図２及び図３を参照して本発明のトナー分散機構を備えた現像装置１６について詳述する。図２は、本発明の第１実施形態に係る現像装置の側面断面図であり、図３は、第１実施形態の現像装置を上方から見た平面図である。なお、図２は図３におけるＸＸ′矢視断面図に相当し、図３においては説明の便宜上、カバー３１ｂを外した状態を示している。 Next, the developing device 16 provided with the toner dispersion mechanism of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a side sectional view of the developing device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of the developing device of the first embodiment as viewed from above. 2 corresponds to a cross-sectional view taken along the line XX ′ in FIG. 3, and FIG. 3 shows a state where the cover 31b is removed for convenience of explanation.

図２及び図３に示すように、現像装置１６は、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤（以下、単に現像剤ともいう）が収容される容器本体３１ａと、容器本体３１ａに収容された現像剤が外部に漏れないように封止するカバー３１ｂとから構成される現像容器３１内に、第１攪拌搬送スクリュー３２、第２攪拌搬送スクリュー３３、現像ローラー３５、規制ブレード３６が備えられている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the developing device 16 includes a container main body 31a in which a two-component developer containing nonmagnetic toner and a magnetic carrier (hereinafter also simply referred to as a developer) is accommodated, and a container main body 31a. A first agitating / conveying screw 32, a second agitating / conveying screw 33, a developing roller 35, and a regulating blade 36 are provided in a developing container 31 including a cover 31b that seals the stored developer so as not to leak outside. Is provided.

容器本体３１ａの内部は、長手方向に延在する仕切板３７によって第１貯留室３８と第２貯留室３９とに区画されており、第１貯留室３８には第１攪拌搬送スクリュー３２が、第２貯留室３９には第２攪拌搬送スクリュー３３がそれぞれ配設されている。また、仕切板３７は、図３に示すように容器本体３１ａの左右両端部には設けられておらず、この部分が第１貯留室３８と第２貯留室３９の間を現像剤が移動する連通部（現像剤受け渡し部）４０ａ、４０ｂとなっている。 The inside of the container main body 31a is partitioned into a first storage chamber 38 and a second storage chamber 39 by a partition plate 37 extending in the longitudinal direction. In the first storage chamber 38, the first stirring and conveying screw 32 is provided. In the second storage chamber 39, the second stirring and conveying screw 33 is provided. Further, as shown in FIG. 3, the partition plate 37 is not provided at the left and right ends of the container body 31a, and the developer moves between the first storage chamber 38 and the second storage chamber 39 in this portion. Communication portions (developer delivery portions) 40a and 40b are provided.

第１攪拌搬送スクリュー３２及び第２攪拌搬送スクリュー３３は、それぞれ回転軸３２ａ、３３ａと、その外周面に一体形成された螺旋羽３２ｂ、３３ｂから構成され、互いに略平行となるように容器本体３１ａ内に回転可能に軸支されており、第１攪拌搬送スクリュー３２及び第２攪拌搬送スクリュー３３が所定方向に回転することによって第１貯留室３８内の現像剤を矢印Ａ方向に搬送し、第２貯留室３９内の現像剤を矢印Ｂ方向に搬送するように構成されている。また、後述するトナー濃度センサー４４の検出結果に応じて容器本体３１ａ内にトナーを補給できるように、カバー３１ｂにはコンテナ２０（図１参照）からトナーが供給される補給口３４が設けられている。 The first agitating and conveying screw 32 and the second agitating and conveying screw 33 are respectively composed of rotating shafts 32a and 33a and spiral blades 32b and 33b integrally formed on the outer peripheral surface thereof, and the container main body 31a so as to be substantially parallel to each other. The first agitating and conveying screw 32 and the second agitating and conveying screw 33 are rotated in a predetermined direction so that the developer in the first storage chamber 38 is conveyed in the direction of arrow A. 2 The developer in the storage chamber 39 is configured to be conveyed in the direction of arrow B. In addition, the cover 31b is provided with a supply port 34 through which toner is supplied from the container 20 (see FIG. 1) so that toner can be supplied into the container main body 31a according to the detection result of a toner concentration sensor 44 described later. Yes.

そして、第１攪拌搬送スクリュー３２及び第２攪拌搬送スクリュー３３の回転軸３２ａ、３３ａにはギア４１ａ、４１ｂが連結されており、ギア４１ａ、４１ｂには駆動出力ギア４２を介してモーター４３が接続されている。このギア４１ａ、４１ｂ、駆動出力ギア４２及びモーター４３により第１及び第２攪拌搬送スクリュー３２、３３を所定方向に回転駆動することによって、現像剤が第１貯留室３８及び第２貯留室３９内を搬送され、また、上述したように容器本体３１ａの左右両端部に設けられた連通部４０ａ、４０ｂを通過して、第１貯留室３８と第２貯留室３９とを循環するようになっている。 Gears 41a and 41b are connected to the rotation shafts 32a and 33a of the first stirring and conveying screw 32 and the second stirring and conveying screw 33, and a motor 43 is connected to the gears 41a and 41b via a drive output gear 42. Has been. By rotating the first and second agitating and conveying screws 32 and 33 in a predetermined direction by the gears 41 a and 41 b, the drive output gear 42 and the motor 43, the developer is moved into the first storage chamber 38 and the second storage chamber 39. In addition, as described above, it passes through the communication portions 40a and 40b provided at the left and right ends of the container body 31a and circulates between the first storage chamber 38 and the second storage chamber 39. Yes.

現像ローラー３５は、第１攪拌搬送スクリュー３２及び第２攪拌搬送スクリュー３３と略平行となるように第１貯留室３８内に回転可能に軸支され、ギア列（図示せず）を介してモーター４３が接続されている。この現像ローラー３５には、内面に永久磁石から成る磁界発生部材（図示せず）が固定されたマグネットローラーが使用されており、感光体ドラム１４の回転に応じて現像ローラー３５が回転すると、この磁界発生部材の磁力により現像ローラー３５の表面に現像剤が付着（担持）されて現像剤層が形成される。 The developing roller 35 is rotatably supported in the first storage chamber 38 so as to be substantially parallel to the first agitating and conveying screw 32 and the second agitating and conveying screw 33, and is motorized via a gear train (not shown). 43 is connected. As the developing roller 35, a magnet roller having a magnetic field generating member (not shown) made of a permanent magnet fixed to the inner surface is used. When the developing roller 35 rotates in accordance with the rotation of the photosensitive drum 14, A developer is adhered (carried) to the surface of the developing roller 35 by the magnetic force of the magnetic field generating member, and a developer layer is formed.

そして、所定の現像域において現像ローラー３５に付着した現像剤中のトナーが、感光体ドラム１４の表面電位と現像ローラー３５に印加される現像バイアスとの電位差により感光体ドラム１４へと飛翔して感光層に付着し、感光体ドラム１４表面にトナー像が形成される。なお、現像ローラー３５が独立して駆動するように現像ローラー３５にモーター４３とは別個の駆動手段を接続しても良い。 Then, the toner in the developer attached to the developing roller 35 in a predetermined developing area flies to the photosensitive drum 14 due to the potential difference between the surface potential of the photosensitive drum 14 and the developing bias applied to the developing roller 35. A toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 14 by adhering to the photosensitive layer. Note that a driving unit separate from the motor 43 may be connected to the developing roller 35 so that the developing roller 35 is driven independently.

規制ブレード３６は、感光体ドラム１４に供給するトナー量、すなわち現像ローラー３５への現像剤付着量を規制するものであり、例えばＳＵＳ３０３等の非磁性体のＳＵＳ（ステンレス）が用いられる。そして、規制ブレード３６は、その先端と現像ローラー３５との間に所定の隙間が形成されるように配設されており、この規制ブレード３６と現像ローラー３５との隙間によって現像ローラー３５への現像剤付着量が規制され、現像ローラー３５の表面には数百ミクロンの現像剤薄層が形成される。 The regulating blade 36 regulates the amount of toner supplied to the photosensitive drum 14, that is, the amount of developer attached to the developing roller 35. For example, a nonmagnetic SUS (stainless steel) such as SUS303 is used. The regulating blade 36 is disposed so that a predetermined gap is formed between the tip of the regulating blade 36 and the developing roller 35, and the developing onto the developing roller 35 is performed by the gap between the regulating blade 36 and the developing roller 35. The amount of the applied agent is regulated, and a thin developer layer of several hundred microns is formed on the surface of the developing roller 35.

第２貯留室３９の内壁面にはトナー濃度センサー４４が配置されている。トナー濃度センサー４４としては、容器本体３１ａ内におけるトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤の透磁率を検出する透磁率センサーが用いられる。ここで、トナー濃度とは現像剤中の磁性キャリアに対するトナーの比率のことであり、本実施形態においては、トナー濃度センサー４４により現像剤の透磁率を検出し、その検出結果に相当する電圧値を制御部３０（図１参照）に出力するよう構成されており、制御部３０によってトナー濃度センサー４４の出力値からトナー濃度が決定されるようになっている。 A toner concentration sensor 44 is disposed on the inner wall surface of the second storage chamber 39. As the toner concentration sensor 44, a magnetic permeability sensor that detects the magnetic permeability of a two-component developer composed of toner and magnetic carrier in the container main body 31a is used. Here, the toner concentration is the ratio of toner to the magnetic carrier in the developer. In this embodiment, the toner concentration sensor 44 detects the magnetic permeability of the developer, and the voltage value corresponding to the detection result. Is output to the control unit 30 (see FIG. 1), and the control unit 30 determines the toner density from the output value of the toner density sensor 44.

センサー出力値はトナー濃度に応じて変化し、トナー濃度が高くなるほど磁性キャリアに対するトナーの比率が高くなり、磁気を通さないトナーの割合が増加するため出力値が低くなる。一方、トナー濃度が低くなるほどキャリアに対するトナーの比率が低くなり、磁気を通すキャリアの割合が増加するため出力値が高くなる。 The sensor output value changes according to the toner concentration. The higher the toner concentration, the higher the ratio of toner to the magnetic carrier, and the higher the ratio of toner that does not pass magnetism, the lower the output value. On the other hand, the lower the toner concentration, the lower the ratio of toner to carrier, and the higher the ratio of carrier that passes magnetism, the higher the output value.

トナー分散機構２１は、現像装置１６のカバー３１ｂと一体形成されたハウジング２４と、ハウジング２４内に回転可能に支持された分散部材２５とで構成されている。ハウジング２４の上面には投入口２４ａが形成されており、ハウジング２４ａの下面には現像装置１６の補給口３４に連通する排出口２４ｂが形成されている。トナー濃度センサー４４の出力に応じて投入口２４ａから所定量のトナーがトナー分散機構２１内に投入されると、分散部材２５の回転により塊状のトナーが分散された後、排出口２４ｂから排出され、補給口３４を経て現像装置１６内に補給される。 The toner dispersion mechanism 21 includes a housing 24 that is integrally formed with the cover 31 b of the developing device 16 and a dispersion member 25 that is rotatably supported in the housing 24. An input port 24 a is formed on the upper surface of the housing 24, and a discharge port 24 b communicating with the supply port 34 of the developing device 16 is formed on the lower surface of the housing 24 a. When a predetermined amount of toner is introduced into the toner dispersion mechanism 21 from the input port 24a in accordance with the output of the toner density sensor 44, the massive toner is dispersed by the rotation of the dispersion member 25 and then discharged from the discharge port 24b. Then, the toner is supplied into the developing device 16 through the supply port 34.

なお、本明細書中で使用する「分散」とは、トナーが１粒子単位にまで細粒化された状態を意味し、スクリューやスパイラルによる「混合」とは明確に区別される。 The “dispersion” used in the present specification means a state in which the toner is finely divided into units of one particle, and is clearly distinguished from “mixing” using a screw or a spiral.

図４は、本発明のトナー分散機構に用いられる分散部材２５の平面図であり、図５は、分散部材２５の側面断面図（図４のＸＸ′矢視断面図）である。図４及び図５に示すように、分散部材２５はマグネット（永久磁石）で形成されており、円柱状の回転軸２５ａの外周面に４枚の分散用突起２５ｂを一体形成したものである。回転軸２５ａの一端はトナー分散機構２１（図３参照）のハウジング２４の外側に延在しており、駆動入力ギア５０が固定されている。駆動入力ギア５０はギア列（図示せず）を介して分散部材駆動モーター（図示せず）に連結されている。また、図５に示すように、分散部材２５の表面には磁性キャリアＣが磁力によって吸着保持されている。 4 is a plan view of the dispersing member 25 used in the toner dispersing mechanism of the present invention, and FIG. 5 is a side sectional view of the dispersing member 25 (a sectional view taken along the line XX ′ in FIG. 4). As shown in FIGS. 4 and 5, the dispersion member 25 is formed of a magnet (permanent magnet), and four dispersion protrusions 25b are integrally formed on the outer peripheral surface of a columnar rotating shaft 25a. One end of the rotation shaft 25a extends to the outside of the housing 24 of the toner dispersion mechanism 21 (see FIG. 3), and the drive input gear 50 is fixed. The drive input gear 50 is connected to a dispersion member drive motor (not shown) via a gear train (not shown). Further, as shown in FIG. 5, the magnetic carrier C is adsorbed and held by the magnetic force on the surface of the dispersion member 25.

コンテナ２０（図１参照）から投入口２４ａへのトナー投入タイミングに合わせて分散部材２５を回転させることで、コンテナ２０からハウジング２４内へ落下してきたトナーは、分散部材２５の表面に吸着保持された磁性キャリアＣと接触することによってある程度帯電（ここでは正帯電）されつつ補給口３４から現像容器３１内へ供給される。そのため、トナー粒子同士が電気的に反発し合い、塊状のトナーを１粒子単位まで効率良く分散することができる。 By rotating the dispersion member 25 in accordance with the timing of toner supply from the container 20 (see FIG. 1) to the input port 24a, the toner that has fallen into the housing 24 from the container 20 is adsorbed and held on the surface of the dispersion member 25. By being in contact with the magnetic carrier C, the toner is supplied to the developing container 31 from the replenishing port 34 while being charged to some extent (here, positively charged). For this reason, the toner particles repel each other electrically, and the massive toner can be efficiently dispersed up to one particle unit.

また、分散部材２５によって現像容器３１内へ供給されるトナーが予備的に帯電されるため、現像装置１６内でのトナーの帯電立ち上がりが速くなる。従って、トナーを迅速に供給する必要のある高速機においてもトナーの帯電不足によるカブリの発生を抑制することができる。そして、第１攪拌搬送スクリュー３２及び第２攪拌搬送スクリュー３３（図３参照）によって現像容器３１内の磁性キャリアを含む二成分現像剤と均一に混合され、所定の帯電量となった状態で現像ローラー３５に付着し、現像に供される。 Further, since the toner supplied into the developing container 31 is preliminarily charged by the dispersion member 25, the toner charge rise in the developing device 16 is accelerated. Therefore, even in a high-speed machine that needs to supply toner quickly, occurrence of fog due to insufficient charging of the toner can be suppressed. Then, the first agitating and conveying screw 32 and the second agitating and conveying screw 33 (see FIG. 3) are uniformly mixed with the two-component developer containing the magnetic carrier in the developing container 31 and developed in a state where a predetermined charge amount is obtained. It adheres to the roller 35 and is used for development.

図６は、本実施形態の現像装置１６に用いられる分散部材２５の他の構成例を示す断面図である。図６では、分散部材２５はマグネットで形成された円柱状の回転軸２５ａのみで構成されており、回転軸２５ａの外周面に磁性キャリアＣが吸着保持されている。 FIG. 6 is a cross-sectional view showing another configuration example of the dispersion member 25 used in the developing device 16 of the present embodiment. In FIG. 6, the dispersion member 25 is configured only by a columnar rotation shaft 25 a formed of a magnet, and a magnetic carrier C is attracted and held on the outer peripheral surface of the rotation shaft 25 a.

図６の構成においても、回転軸２５ａの外周面に保持された磁性キャリアＣとの接触によってトナーが帯電された状態で現像容器３１内へ供給されるため、塊状のトナーを１粒子単位まで効率良く分散することができ、現像装置１６内でのトナーの帯電立ち上がりも速くなる。しかし、分散用突起２５ｂが形成されていないため、図４及び図５に示した分散部材２５に比べてハウジング２４内のトナーを落下させる効果はやや小さくなる。 Also in the configuration of FIG. 6, since the toner is supplied into the developing container 31 in a charged state by contact with the magnetic carrier C held on the outer peripheral surface of the rotating shaft 25a, the massive toner can be efficiently supplied to one particle unit. The toner can be well dispersed, and the charge rising of the toner in the developing device 16 is also accelerated. However, since the dispersion protrusion 25b is not formed, the effect of dropping the toner in the housing 24 is slightly smaller than that of the dispersion member 25 shown in FIGS.

なお、予め分散部材２５の表面に保持された磁性キャリアＣは、分散部材２５の回転による遠心力や、投入口２４ａから分散部材２５上に落下するトナーとの接触により少量ずつ剥がれ落ちる。そのため、分散部材２５を構成するマグネットの磁力の強さは、トナーの分散に必要な量の磁性キャリアＣが現像装置１６の耐久期間の終期まで分散部材２５に吸着保持されているような磁力に設定しておく必要がある。 The magnetic carrier C held on the surface of the dispersion member 25 in advance is peeled off little by little due to the centrifugal force generated by the rotation of the dispersion member 25 or contact with the toner falling on the dispersion member 25 from the inlet 24a. Therefore, the strength of the magnetic force of the magnet constituting the dispersion member 25 is such that the amount of magnetic carrier C necessary for toner dispersion is attracted and held by the dispersion member 25 until the end of the durability period of the developing device 16. It is necessary to set.

図７は、本発明のトナー分散機構を備えた第２実施形態に係る現像装置の構成を示す平面図である。図７においては説明の便宜上、図３と同様にカバー３１ｂを外した状態を示している。本実施形態の現像装置１６は、現像容器３１内に磁性キャリアとトナーを含む二成分現像剤を補給するとともに、余剰となった現像剤を排出することで、磁性キャリアの劣化によるトナーの帯電性能の低下を抑制する構成であり、現像剤の補給によって第１及び第２貯留室３８、３９内で余剰となった現像剤を排出するための現像剤排出口３１ｃが、第１貯留室３８の下流側に第１貯留室３８の長手方向に連続して設けられている。以下、図３に示した第１実施形態の現像装置１６と異なる部分を重点的に説明する。 FIG. 7 is a plan view showing a configuration of a developing device according to the second embodiment provided with the toner dispersion mechanism of the present invention. For convenience of explanation, FIG. 7 shows a state where the cover 31b is removed as in FIG. The developing device 16 according to the present embodiment replenishes a two-component developer containing a magnetic carrier and toner in the developing container 31 and discharges the excess developer, thereby charging toner due to deterioration of the magnetic carrier. The developer discharge port 31c for discharging the developer remaining in the first and second storage chambers 38 and 39 due to replenishment of the developer is provided in the first storage chamber 38. It is provided downstream in the longitudinal direction of the first storage chamber 38. In the following, portions different from the developing device 16 of the first embodiment shown in FIG.

第１攪拌搬送スクリュー３２は、回転軸３２ａと、回転軸３２ａに一体に設けられ、回転軸３２ａの軸方向に第２攪拌搬送スクリュー３３の螺旋羽３３ｂと同じピッチで螺旋羽３３ａとは逆巻き（逆位相）の螺旋羽３２ｂとを有する。また、螺旋羽３２ｂは現像ローラー３５の軸方向長さ以上の領域に形成され、更に、現像剤の搬送方向（矢印Ａ方向）に対し上流側の連通部４０ａに対向する位置まで延びて設けられている。また、回転軸３２ａには、螺旋羽３２ｂとともに、規制部５２及び排出羽根５３が一体に配設されている。 The first stirring and conveying screw 32 is provided integrally with the rotating shaft 32a and the rotating shaft 32a. The first stirring and conveying screw 32 is reversely wound around the spiral blade 33a at the same pitch as the spiral blade 33b of the second stirring and conveying screw 33 in the axial direction of the rotating shaft 32a. And a reverse-phase) spiral wing 32b. The spiral blade 32b is formed in a region longer than the axial length of the developing roller 35, and further extends to a position facing the upstream communication portion 40a with respect to the developer transport direction (arrow A direction). ing. In addition, a regulating portion 52 and a discharge blade 53 are integrally disposed on the rotating shaft 32a together with the spiral blade 32b.

規制部５２は、第１貯留室３８内で下流側に搬送された現像剤を塞き止め、且つ、所定量以上になった現像剤を現像剤排出口３１ｃに搬送する。規制部５２は、回転軸３２ａに設けられる螺旋羽３２ｂと逆巻き（逆位相）の螺旋羽からなり、且つ、螺旋羽３２ｂの外径と略同じで螺旋羽３２ｂのピッチより小さく設定されている。また、規制部５２の外周部は、現像容器３１の内壁部との間に所定量の隙間を有している。この隙間から余剰の現像剤が排出されることになる。 The restricting unit 52 blocks the developer conveyed downstream in the first storage chamber 38 and conveys the developer that has reached a predetermined amount to the developer discharge port 31c. The restricting portion 52 is formed of a spiral wing that is reversely wound (reverse phase) with the spiral wing 32b provided on the rotating shaft 32a, and is set to be substantially the same as the outer diameter of the spiral wing 32b and smaller than the pitch of the spiral wing 32b. Further, the outer peripheral portion of the regulating portion 52 has a predetermined amount of gap between it and the inner wall portion of the developing container 31. Excess developer is discharged from this gap.

回転軸３２ａは現像剤排出口３１ｃ内まで延びている。現像剤排出口３１ｃ内の回転軸３２ａには排出羽根５３が設けられている。排出羽根５３は、螺旋羽３２ｂと同じ方向を向く螺旋状の羽根からなるが、螺旋羽３２ｂよりピッチが小さく、また羽根の外周が小さくなっている。従って、回転軸３２ａが回転すると、排出羽根５３も回転し、規制部５２を乗り越えて現像剤排出口３１ｃ内に搬送された余剰現像剤は、図６の左側に送られて、現像容器３１の外部に排出されるようになっている。なお、排出羽根５３、規制部５２、及び螺旋羽３２ｂは合成樹脂によって回転軸３２ａと一体成形される。 The rotating shaft 32a extends into the developer discharge port 31c. A discharge blade 53 is provided on the rotation shaft 32a in the developer discharge port 31c. The discharge blades 53 are formed of spiral blades that face in the same direction as the spiral blades 32b, but have a smaller pitch than the spiral blades 32b and a smaller outer periphery of the blades. Therefore, when the rotating shaft 32a rotates, the discharge blade 53 also rotates, and the excess developer that has passed over the restricting portion 52 and conveyed into the developer discharge port 31c is sent to the left side of FIG. It is designed to be discharged outside. The discharge blade 53, the restricting portion 52, and the spiral blade 32b are integrally formed with the rotating shaft 32a by a synthetic resin.

新たに現像剤を補給していない現像時には、モーター等の駆動源によって、ギア４１ｂを介して第２攪拌搬送スクリュー３３が回転すると、第２貯留室３９内の現像剤は矢印Ｂ方向に搬送され、その後、連通部４０ａを通って第１貯留室３８内に搬送される。更に、ギア４１ｃ、４１ｄ、及び４１ａを介して第２攪拌搬送スクリュー３３と連動する第１攪拌搬送スクリュー３２が回転すると、第１貯留室３８内の現像剤は矢印Ａ方向に搬送される。 At the time of development without newly replenishing the developer, the developer in the second storage chamber 39 is conveyed in the direction of arrow B when the second agitating and conveying screw 33 is rotated via the gear 41b by a driving source such as a motor. Then, it is conveyed in the 1st storage chamber 38 through the communication part 40a. Further, when the first stirring / conveying screw 32 interlocked with the second stirring / conveying screw 33 rotates via the gears 41c, 41d, and 41a, the developer in the first storage chamber 38 is conveyed in the arrow A direction.

従って、現像剤はその嵩高を大きく変動させながら第２貯留室３９から連通部４０ａを通って第１貯留室３８内に搬送され、規制部５２を乗り越えることなく、連通部４０ｂを通って第２貯留室３９に搬送される。このように現像剤は、第２貯留室３９から、連通部４０ａ、第１貯留室３８、及び連通部４０ｂと循環しながら攪拌されて、攪拌された現像剤が現像ローラー３５に供給される。 Accordingly, the developer is transported from the second storage chamber 39 to the first storage chamber 38 through the communication portion 40a while greatly changing its bulkiness, and passes through the communication portion 40b without passing over the restriction portion 52. It is conveyed to the storage chamber 39. As described above, the developer is stirred from the second storage chamber 39 while circulating through the communication portion 40 a, the first storage chamber 38, and the communication portion 40 b, and the stirred developer is supplied to the developing roller 35.

次に、補給口３４から現像剤が補給される場合について説明する。現像によってトナーが消費されると、補給口３４から第２貯留室３９内に磁性キャリアとトナーとを含む現像剤が補給される。 Next, the case where the developer is supplied from the supply port 34 will be described. When the toner is consumed by the development, the developer containing the magnetic carrier and the toner is supplied from the supply port 34 into the second storage chamber 39.

補給された現像剤は、現像時と同様に、第２攪拌搬送スクリュー３３によって、第１搬送室２２ｃ内を矢印Ｂ方向に搬送され、その後、連通部４０ａを通って第１貯留室３８内に搬送される。更に、第１攪拌搬送スクリュー３２によって、現像剤は第１貯留室３８内を矢印Ａ方向に搬送される。第１攪拌搬送スクリュー３２の回転に伴い規制部５２が回転すると、規制部５２によって、第１攪拌搬送スクリュー３２の螺旋羽３２ｂによる現像剤搬送方向（矢印Ａ方向）とは逆方向の搬送力が現像剤に付与される。この規制部５２によって現像剤が塞き止められて嵩高となり、余剰の現像剤が規制部５２を乗り越えて、現像剤排出口３１ｃを介して現像容器３１の外部に排出される。 The replenished developer is conveyed in the direction of arrow B by the second agitating and conveying screw 33 in the direction of arrow B by the second agitating and conveying screw 33, and then into the first storage chamber 38 through the communicating portion 40a. Be transported. Further, the developer is transported in the first storage chamber 38 in the direction of arrow A by the first agitation transport screw 32. When the restricting portion 52 rotates with the rotation of the first agitating and conveying screw 32, the restricting portion 52 causes the conveying force in the direction opposite to the developer conveying direction (arrow A direction) by the spiral blades 32b of the first agitating and conveying screw 32 to move. It is given to the developer. The developer is blocked by the restricting portion 52 and becomes bulky, and excess developer passes over the restricting portion 52 and is discharged to the outside of the developer container 31 through the developer discharge port 31c.

本実施形態の現像装置１６においても、図４〜図６に示したマグネット製の分散部材２５を備えたトナー分散機構２１を介して補給口３４に現像剤を補給することにより、現像剤中の塊状のトナーをトナー同士の電気的反発を利用して効率良く分散させることができる。また、補給される現像剤が分散部材２５の表面に保持された磁性キャリアと接触することで現像剤中のトナーの帯電が促進されるため、現像装置１６内でのトナーの帯電立ち上がりが速くなり、トナーの帯電不足によるカブリの発生を抑制することができる。 Also in the developing device 16 of the present embodiment, the developer is replenished to the replenishment port 34 via the toner dispersion mechanism 21 including the magnet dispersion member 25 shown in FIGS. Lumped toner can be efficiently dispersed by utilizing electrical repulsion between the toners. In addition, since the replenished developer comes into contact with the magnetic carrier held on the surface of the dispersion member 25, charging of the toner in the developer is promoted, so that the toner charge rise in the developing device 16 is accelerated. Further, the occurrence of fog due to insufficient charging of the toner can be suppressed.

図８は、第２実施形態の現像装置１６への現像剤の補給時間と、分散部材２５の表面に保持された磁性キャリア量との関係を示すグラフである。前述したように、予め分散部材２５の表面に保持された磁性キャリアは、分散部材２５の回転による遠心力や、投入口２４ａから分散部材２５上に落下する現像剤との接触により少量ずつ剥がれ落ちる。その結果、分散部材２５の表面に予め保持されていた磁性キャリア量は、図の実線で示すように現像剤の補給時間が経過するにつれて徐々に減少していく。 FIG. 8 is a graph showing the relationship between the developer replenishment time to the developing device 16 of the second embodiment and the amount of magnetic carrier held on the surface of the dispersion member 25. As described above, the magnetic carrier previously held on the surface of the dispersion member 25 is peeled off little by little by the centrifugal force generated by the rotation of the dispersion member 25 or the contact with the developer falling on the dispersion member 25 from the inlet 24a. . As a result, the amount of magnetic carrier previously held on the surface of the dispersion member 25 gradually decreases as the developer replenishment time elapses as shown by the solid line in the figure.

一方、コンテナ２０から補給される現像剤には磁性キャリアが含まれているため、分散部材２５の表面の磁性キャリアが剥がれ落ちた部分に新たな磁性キャリアが保持される。その結果、分散部材２５の表面に新たに保持される磁性キャリア量は、図の破線で示すように現像剤の補給時間が経過するにつれて徐々に増加していく。 On the other hand, since the developer replenished from the container 20 contains a magnetic carrier, a new magnetic carrier is held in the portion where the magnetic carrier on the surface of the dispersion member 25 is peeled off. As a result, the amount of magnetic carrier newly held on the surface of the dispersion member 25 gradually increases as the developer replenishment time elapses as shown by the broken line in the figure.

そして、図の実線と破線が交差する点Ｐにおいて分散部材２５表面の磁性キャリア保持量が平衡状態となる。このように、現像剤排出口３１ｃを備えた第２実施形態の現像装置１６では、現像容器３１内に補給される現像剤中の磁性キャリアが分散部材２５の表面に補充されるため、分散部材２５の表面に保持される磁性キャリアの減少を抑制することができる。また、分散部材２５の表面に保持される磁性キャリアが徐々に新しい磁性キャリアと入れ替わるため、磁性キャリアとの接触によるトナーの帯電性能を長期間に亘って維持することができる。 Then, the magnetic carrier retention amount on the surface of the dispersion member 25 is in an equilibrium state at a point P where the solid line and the broken line in the figure intersect. As described above, in the developing device 16 of the second embodiment provided with the developer discharge port 31c, the magnetic carrier in the developer to be replenished in the developer container 31 is replenished on the surface of the dispersion member 25. The decrease of the magnetic carrier held on the surface of 25 can be suppressed. Further, since the magnetic carrier held on the surface of the dispersion member 25 is gradually replaced with a new magnetic carrier, the charging performance of the toner by contact with the magnetic carrier can be maintained for a long period of time.

図９は、第２実施形態の現像装置１６と併せて用いられる分散部材２５の他の構成例を示す平面図であり、図１０は、分散部材２５の側面断面図（図９のＸＸ′矢視断面図）である。図９及び図１０に示すように、分散部材２５は円筒状の非磁性スリーブ６０と、非磁性スリーブ６０に内挿された円柱状のマグネット体６１とで構成されている。この分散部材２５は、マグネット体６１は回転不可となっており、非磁性スリーブ６０のみがマグネット体６１の外周面に沿って独立して回転する。非磁性スリーブ６０の外表面には、マグネット体６１の磁力によって磁性キャリアＣが吸着保持されている。 FIG. 9 is a plan view showing another configuration example of the dispersion member 25 used in combination with the developing device 16 of the second embodiment, and FIG. 10 is a side sectional view of the dispersion member 25 (XX ′ arrow in FIG. 9). FIG. As shown in FIGS. 9 and 10, the dispersion member 25 includes a cylindrical nonmagnetic sleeve 60 and a columnar magnet body 61 inserted in the nonmagnetic sleeve 60. In this dispersion member 25, the magnet body 61 is not rotatable, and only the nonmagnetic sleeve 60 rotates independently along the outer peripheral surface of the magnet body 61. The magnetic carrier C is attracted and held on the outer surface of the nonmagnetic sleeve 60 by the magnetic force of the magnet body 61.

また、非磁性スリーブ６０の外周面には、螺旋状の溝６３が長手方向の全域に亘って形成されている。非磁性スリーブ６０が回転すると、溝６３の位相の進行によって非磁性スリーブ６０の表面に付着した磁性キャリアＣが徐々に軸方向（矢印Ｆ方向）に移動する。 A spiral groove 63 is formed on the outer peripheral surface of the nonmagnetic sleeve 60 over the entire length. When the nonmagnetic sleeve 60 rotates, the magnetic carrier C attached to the surface of the nonmagnetic sleeve 60 gradually moves in the axial direction (arrow F direction) as the phase of the groove 63 advances.

磁性キャリアＣの移動方向に対し、マグネット体６１の下流側端部（図９の左端）には、他の部分よりも磁力が弱い弱磁部６１ａ（図９のハッチング部分）が形成されている。そのため、溝６３の位相の進行によって非磁性スリーブ６０の端部まで移動した磁性キャリアＣは弱磁部６１ａにおいて非磁性スリーブ６０から剥がれ、現像装置１６内に落下する。そして、非磁性スリーブ６０の磁性キャリアＣが剥れた部分にコンテナ２０から補給される現像剤中の磁性キャリアが吸着される。即ち、分散部材２５の表面に保持された磁性キャリアを新しい磁性キャリアと積極的に交換することができる。 A weak magnetic part 61a (hatched part in FIG. 9) having a magnetic force weaker than other parts is formed at the downstream end part (left end in FIG. 9) of the magnet body 61 with respect to the moving direction of the magnetic carrier C. . Therefore, the magnetic carrier C that has moved to the end of the nonmagnetic sleeve 60 due to the progress of the phase of the groove 63 is peeled off from the nonmagnetic sleeve 60 at the weak magnetic portion 61 a and falls into the developing device 16. Then, the magnetic carrier in the developer replenished from the container 20 is adsorbed to the portion where the magnetic carrier C of the nonmagnetic sleeve 60 is peeled off. That is, the magnetic carrier held on the surface of the dispersion member 25 can be actively exchanged with a new magnetic carrier.

従って、第２実施形態の現像装置１６へ現像剤を補給する際に、図９及び図１０に示す構成の分散部材２５を用いることにより、分散部材２５の表面に保持された磁性キャリアの帯電付与性能を常に高い状態に維持することができ、トナーの分散性、及び現像装置１６内のトナーの帯電立ち上がり性を長期間に亘って持続することができる。 Therefore, when the developer is supplied to the developing device 16 of the second embodiment, charging of the magnetic carrier held on the surface of the dispersion member 25 is achieved by using the dispersion member 25 having the configuration shown in FIGS. 9 and 10. The performance can always be maintained at a high level, and the dispersibility of the toner and the charge rising property of the toner in the developing device 16 can be maintained over a long period of time.

なお、マグネット体６１に弱磁部６１ａを形成する代わりに、図１１に示すように、磁性キャリアＣの移動方向（矢印Ｆ方向）下流側の溝６３の端部６３ａに重なる位置にマグネット体６１を配置しない構成としても良い。この構成においても、溝６３の位相の進行によって非磁性スリーブ６０の端部まで移動した磁性キャリアＣが非磁性スリーブ６０から容易に剥がれ落ちる。 Instead of forming the weak magnetic part 61a in the magnet body 61, as shown in FIG. 11, the magnet body 61 is located at a position overlapping the end 63a of the groove 63 on the downstream side in the moving direction (arrow F direction) of the magnetic carrier C. It is good also as a structure which does not arrange | position. Also in this configuration, the magnetic carrier C that has moved to the end of the nonmagnetic sleeve 60 due to the progress of the phase of the groove 63 is easily peeled off from the nonmagnetic sleeve 60.

また、図１２に示すように、回転軸２５ａと分散用突起２５ｂとを有する非磁性スリーブ６０を用いることもできる。図１２の構成では、回転軸２５ａの外周面に螺旋状の溝６３を形成しても、溝６３が分散用突起２５ｂによって分断されてしまうため、溝６３による磁性キャリアＣの軸方向への移動は困難である。しかし、磁性キャリアＣは非磁性スリーブ６０を介してマグネット体６１に吸着保持されるため、磁性キャリアＣがマグネットに直接吸着保持される図４〜６の構成に比べて磁性キャリアＣが分散部材２５から剥がれ落ちやすくなり、磁性キャリアＣの入れ替わりが促進される。また、分散用突起２５ｂによりトナーを落下させる効果も期待できる。 Further, as shown in FIG. 12, a nonmagnetic sleeve 60 having a rotating shaft 25a and a dispersion projection 25b can also be used. In the configuration of FIG. 12, even if the spiral groove 63 is formed on the outer peripheral surface of the rotary shaft 25a, the groove 63 is divided by the dispersion protrusion 25b, so that the magnetic carrier C is moved in the axial direction by the groove 63. It is difficult. However, since the magnetic carrier C is attracted and held by the magnet body 61 via the non-magnetic sleeve 60, the magnetic carrier C is distributed to the dispersion member 25 as compared with the configuration of FIGS. The magnetic carrier C is easily replaced and the replacement of the magnetic carrier C is promoted. Further, the effect of dropping the toner by the dispersion protrusion 25b can be expected.

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、図２及び図３に示したような現像装置１６に限らず、例えば第１攪拌搬送スクリュー３２と現像ローラー３５との間に攪拌パドルを備えた現像装置であっても良いし、第１攪拌搬送スクリュー３２と現像ローラー３５との間に供給ローラー（磁気ローラー）を備え、磁気ローラー上に形成される磁気ブラシを用いて現像ローラー３５にトナーのみを移動させ、現像ローラー３５から感光体ドラム１４にトナーを供給する方式の現像装置であっても良い。また、２本の攪拌搬送スクリュー３２、３３を備えた構成に限らず、例えば１本の攪拌搬送スクリューを備えた現像装置にも適用できる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, the developing device 16 is not limited to the developing device 16 shown in FIGS. 2 and 3, and may be a developing device provided with a stirring paddle between the first stirring and conveying screw 32 and the developing roller 35, for example. A supply roller (magnetic roller) is provided between the agitating and conveying screw 32 and the developing roller 35, and only the toner is moved to the developing roller 35 using a magnetic brush formed on the magnetic roller. 14 may be a developing device that supplies toner. Further, the present invention is not limited to the configuration provided with the two agitating / conveying screws 32 and 33 but can be applied to, for example, a developing device including one agitating / conveying screw.

また、上記実施形態では、コンテナ２０と現像装置１６との間にトナー分散機構２１を配置したが、コンテナ２０と現像装置１６との間に中間ホッパーを有する画像形成装置の場合、中間ホッパーと現像装置１６との間にトナー分散機構２１を配置すれば良い。さらに、本発明の画像形成装置としては、図１に示したようなモノクロプリンターに限らず、モノクロ及びカラー複写機、カラープリンター、ファクシミリ等の他の画像形成装置であっても良い。以下、実施例により本発明の効果について更に具体的に説明する。 In the above embodiment, the toner dispersion mechanism 21 is disposed between the container 20 and the developing device 16. However, in the case of an image forming apparatus having an intermediate hopper between the container 20 and the developing device 16, the intermediate hopper and the developing device are developed. A toner dispersion mechanism 21 may be disposed between the device 16 and the apparatus 16. Further, the image forming apparatus of the present invention is not limited to the monochrome printer as shown in FIG. 1, and may be other image forming apparatuses such as monochrome and color copiers, color printers, facsimiles and the like. Hereinafter, the effects of the present invention will be described more specifically with reference to examples.

図１に示したような画像形成装置１００に、図７に示した現像装置１６を搭載し、トナー分散機構２１内の分散部材２５の構成を変化させた場合のトナーの帯電性能について調査した。 The developing device 16 shown in FIG. 7 is mounted on the image forming apparatus 100 as shown in FIG. 1, and the charging performance of the toner when the configuration of the dispersing member 25 in the toner dispersing mechanism 21 is changed was investigated.

試験方法としては、図４及び図５に示したような、直径６ｍｍ、軸方向長さ４ｍｍの回転軸２５ａの外周面に外径１４ｍｍの分散用突起２５ｂを９０°間隔で４枚形成したマグネット製の分散部材２５を用いる構成を本発明１とした。本発明１の分散部材２５は、表面磁力が４０ｍＴであり、表面全体に５ｇのキャリアを付着させた。また、ＡＢＳ樹脂で形成された本発明１と同形状、同寸法の分散部材２５を用いる構成を比較例１とし、分散部材２５を用いない構成を比較例２とした。 As a test method, as shown in FIGS. 4 and 5, a magnet in which four dispersion protrusions 25b having an outer diameter of 14 mm are formed at 90 ° intervals on the outer peripheral surface of a rotating shaft 25a having a diameter of 6 mm and an axial length of 4 mm. The configuration using the dispersion member 25 made of the present invention is referred to as the present invention 1. The dispersion member 25 of the present invention 1 has a surface magnetic force of 40 mT, and 5 g of carrier was attached to the entire surface. In addition, the configuration using the dispersion member 25 having the same shape and the same size as that of the present invention 1 formed of ABS resin was set as Comparative Example 1, and the configuration not using the dispersion member 25 was set as Comparative Example 2.

現像装置１６の仕様は、第１及び第２攪拌搬送スクリュー３２、３３の回転軸３２ａ、３３ａの直径を８ｍｍ、螺旋羽３２ｂ、３３ｂの外径を２０ｍｍ、ピッチを３０ｍｍ、回転速度を３００ｒｐｍとした。また、現像容器３１の幅（現像剤移動幅）を３００ｍｍとし、現像容器３１と第１及び第２攪拌搬送スクリュー３２、３３との隙間を１．５ｍｍとした。 The specifications of the developing device 16 are such that the diameters of the rotary shafts 32a and 33a of the first and second stirring and conveying screws 32 and 33 are 8 mm, the outer diameters of the spiral blades 32b and 33b are 20 mm, the pitch is 30 mm, and the rotation speed is 300 rpm. . The width of the developing container 31 (developer movement width) was 300 mm, and the gap between the developing container 31 and the first and second stirring and conveying screws 32 and 33 was 1.5 mm.

本発明１、比較例１、２の現像装置１６に、トナー濃度Ｔ／Ｃ（磁性キャリアに対するトナーの割合）が１０％の二成分現像剤３００ｇを現像装置１６に充填した。この現像装置１６に、補給口３４からトナー３ｇを補給し、第２貯留室３９から第１貯留室３８へ現像剤が受け渡される連通部４０ａの直前で現像剤０．１ｇをサンプリングして現像剤中のトナーの帯電量を測定し、トナー１ｇ当たりの帯電量（μＣ／ｇ）を算出した。帯電量の測定は３回行い、３回の平均値を用いて評価した。結果を表１に示す。 The developing device 16 of the present invention 1 and comparative examples 1 and 2 was charged with 300 g of a two-component developer having a toner concentration T / C (ratio of toner to magnetic carrier) of 10%. The developing device 16 is replenished with 3 g of toner from the replenishing port 34 and samples and develops 0.1 g of developer just before the communication portion 40 a where the developer is transferred from the second storage chamber 39 to the first storage chamber 38. The charge amount of the toner in the agent was measured, and the charge amount (μC / g) per gram of toner was calculated. The charge amount was measured three times and evaluated using an average value of the three times. The results are shown in Table 1.

表１から明らかなように、トナーの平均帯電量は、本発明１が最も高く、次いで比較例１、比較例２の順であった。トナーが良好に分散されていると、現像装置１６内の磁性キャリアに接触する頻度も多くなり、トナーの帯電量は増加する。従って、トナーの平均帯電量が高いということは、現像剤中にトナーが均一に混合されていることを示しており、本発明１及び比較例１では、分散部材２５によってトナーがより分散された状態で現像容器３１内へ補給されていることがわかる。 As is clear from Table 1, the average charge amount of the toner was highest in the present invention 1, followed by Comparative Example 1 and Comparative Example 2. If the toner is well dispersed, the frequency of contact with the magnetic carrier in the developing device 16 increases, and the charge amount of the toner increases. Therefore, the high average charge amount of the toner indicates that the toner is uniformly mixed in the developer. In the first and comparative examples 1, the toner is more dispersed by the dispersion member 25. It can be seen that the developer container 31 is being replenished.

また、本発明１と比較例１のトナーの平均帯電量の比較から、本発明１では補給されるトナーが分散部材２５の表面に吸着保持させた磁性キャリアに接触する際に帯電されるため、比較例１に比べてトナーの電気的な反発が強くなってより効率良く分散されているものと考えられる。以上の結果より、マグネット製の分散部材２５の表面に磁性キャリアを吸着保持させた分散部材２５を用いる本発明１の構成では、補給トナーを十分に分散させた状態で現像装置１６内の現像剤と混合することができ、且つトナーの帯電安定化にも有利となることが確認された。 Further, from the comparison of the average charge amount of the toners of the present invention 1 and the comparative example 1, in the present invention 1, since the replenished toner is charged when contacting the magnetic carrier adsorbed and held on the surface of the dispersion member 25, It is considered that the electrical repulsion of the toner is stronger than that in Comparative Example 1, and the toner is more efficiently dispersed. From the above results, in the configuration of the present invention 1 using the dispersion member 25 in which the magnetic carrier is attracted and held on the surface of the magnet dispersion member 25, the developer in the developing device 16 is sufficiently dispersed with the replenishment toner sufficiently dispersed. It was confirmed that the toner can be mixed with the toner and is advantageous for stabilizing the charging of the toner.

なお、ここでは記載しないが、非磁性スリーブ６０とマグネット体６１とで構成され、非磁性スリーブ６０のみを回転させる図９〜図１２の分散部材２５を用いた場合にも同様の分散効果及び帯電安定化効果が得られることが確認されている。 Although not described here, the same dispersion effect and charging can be obtained when the dispersion member 25 shown in FIGS. 9 to 12, which includes the nonmagnetic sleeve 60 and the magnet body 61 and rotates only the nonmagnetic sleeve 60, is used. It has been confirmed that a stabilizing effect can be obtained.

本発明は、ホッパーやコンテナ等の収容容器から現像装置内にトナーまたはトナーを含む現像剤を補給する画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、予めトナーを所定量だけ帯電させた状態で現像装置内に補給することができ、収納容器から供給されるトナーや現像剤を十分に分散させるとともに、トナーの帯電不良による濃度むらやカブリ等の画像不具合を効果的に抑制可能な画像形成装置を提供することができる。 The present invention is applicable to an image forming apparatus that replenishes toner or a developer containing toner into a developing device from a storage container such as a hopper or a container. By utilizing the present invention, it is possible to replenish the developing device with a predetermined amount of toner charged in advance, sufficiently disperse the toner and developer supplied from the storage container, and density due to poor charging of the toner. An image forming apparatus capable of effectively suppressing image defects such as unevenness and fog can be provided.

１４感光体ドラム
１６現像装置
２０コンテナ（収容容器）
２１トナー分散機構
２４ハウジング
２４ａ投入口
２４ｂ排出口
２５分散部材
２５ａ回転軸
２５ｂ分散用突起
３０制御部
３１現像容器
３１ａ容器本体
３１ｂカバー
３１ｃ現像剤排出口
３２第１攪拌搬送スクリュー
３３第２攪拌搬送スクリュー
３２ａ、３３ａ回転軸
３２ｂ、３３ｂ螺旋羽
３５現像ローラー
３６規制ブレード
３７仕切板
５２規制部
６０非磁性スリーブ（回転スリーブ）
６１固定マグネット体
６１ａ弱磁部
６３溝
１００画像形成装置 14 Photosensitive drum 16 Developing device 20 Container (container)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Toner distribution mechanism 24 Housing 24a Input port 24b Discharge port 25 Dispersion member 25a Rotating shaft 25b Dispersion protrusion 30 Control part 31 Developer container 31a Container main body 31b Cover 31c Developer discharge port 32 1st stirring conveyance screw 33 2nd stirring conveyance screw 32a, 33a Rotating shaft 32b, 33b Spiral blade 35 Developing roller 36 Restricting blade 37 Partition plate 52 Restricting portion 60 Nonmagnetic sleeve (rotating sleeve)
61 Fixed magnet body 61a Weak magnetic part 63 Groove 100 Image forming apparatus

Claims

Toner that is disposed between a developing device that performs a developing operation using a two-component developer including toner and a magnetic carrier and a storage container that stores toner to be replenished to the developing device, and is supplied from the storage container A toner dispersion mechanism for dispersing
A housing in which an input port communicating with the toner container and a discharge port communicating with the developing device are formed;
A dispersion member having a rotating shaft rotatably supported in the housing, and having a magnetic carrier adsorbed and held by a magnetic force on an outer peripheral surface of the rotating shaft;
I have a,
The dispersion member is composed of a cylindrical magnet body included in the rotation shaft, and a cylindrical rotation sleeve formed of a nonmagnetic material that is externally inserted into the magnet body.
The rotating sleeve is rotatable independently of the magnet body, and a spiral groove is formed on the outer peripheral surface of the rotating sleeve,
The toner dispersion mechanism according to claim 1, wherein the magnet body has a weak magnetic portion having a weaker magnetic force than other portions at a position overlapping the end portion of the groove in a direction in which the phase advances by the rotation of the rotating sleeve .

Toner that is disposed between a developing device that performs a developing operation using a two-component developer including toner and a magnetic carrier and a storage container that stores toner to be replenished to the developing device, and is supplied from the storage container A toner dispersion mechanism for dispersing
A housing in which an input port communicating with the toner container and a discharge port communicating with the developing device are formed;
A dispersion member having a rotating shaft rotatably supported in the housing, and having a magnetic carrier adsorbed and held by a magnetic force on an outer peripheral surface of the rotating shaft;
Have
The dispersion member is composed of a cylindrical magnet body included in the rotation shaft, and a cylindrical rotation sleeve formed of a nonmagnetic material that is externally inserted into the magnet body.
The rotating sleeve is rotatable independently of the magnet body, and a spiral groove is formed on the outer peripheral surface of the rotating sleeve,
The toner dispersing mechanism according to claim 1, wherein the magnet body is not disposed at a position overlapping the end of the groove in a direction in which a phase advances by rotation of the rotating sleeve .

The toner dispersion mechanism according to claim 1 or 2,
A developer container containing a two-component developer connected to the toner dispersion mechanism and containing a toner and a magnetic carrier;
And a replenishing port for replenishing toner into the developing container.

The toner dispersion mechanism according to claim 1 or 2,
A developer container containing a two-component developer connected to the toner dispersion mechanism and containing a toner and a magnetic carrier;
A replenishing port for replenishing the two-component developer in the developing container;
And a developer discharge port for discharging an excess of the two-component developer from the developer container.

5. An image forming apparatus comprising: the developing device according to claim 3; and a storage container for storing toner or two-component developer for replenishing the developing device.