JP2002229330A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JP2002229330A
JP2002229330A JP2001020999A JP2001020999A JP2002229330A JP 2002229330 A JP2002229330 A JP 2002229330A JP 2001020999 A JP2001020999 A JP 2001020999A JP 2001020999 A JP2001020999 A JP 2001020999A JP 2002229330 A JP2002229330 A JP 2002229330A
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layer thickness
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Masanari Yoshihara
昌成 吉原
Makoto Yamazaki
誠 山崎
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Katsuragawa Electric Co Ltd
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Katsuragawa Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、簡単な構成によって画像形成速度
が高速であってもローラの温度上昇を防止し、現像装置
内の温度上昇を抑えることができる現像装置を提供する
ことを課題とする。 【解決手段】 内部に少なくとも一つのローラを備えた
現像装置(1)であって、例えば現像ローラ(3)に軸
線方向に連通する通路(18)を設け、この通路(1
8)内の一方の側に送風手段(20)による風を送って
冷却する現像装置(1)において、前記通路(18)内
から送られた前記風を現像ローラ(3)の内周面側に導
いて冷却効率を高める部材(19)を設けたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、現像ローラ、層圧
規制ローラ、供給ローラ等を備えた現像装置に関し、特
には、装置内に設けたこれらローラを効率よく冷却する
ことができる現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】複写機、プリンタ等の画像形成装置には
像担持体表面に形成された静電潜像を現像するため現像
装置が備えられている。この現像装置には各種のローラ
が設けられており、例えば、像担持体に形成した静電潜
像を現像する現像ローラ、現像ローラの周面に付着する
現像剤層の厚みを規制する層厚規制ローラ、現像ローラ
に現像剤を供給する供給ローラ等の各種のローラが設け
られている。
【0003】従来知られる画像形成装置の画像形成速度
を高速化させるためには、高速で移動する像担持体表面
に形成される静電潜像に接触または近接して現像する現
像ローラの回転数も高速としなければならない。また、
装置の小型化を達成するために現像ローラを小径のもの
とする必要があり、このような現像装置においては現像
ローラの周長が短いため更に現像ローラの回転速度を上
げなければならない。これに加え現像ローラが像担持体
に摺擦するように接触して現像する現像ローラの場合に
は、像担持体と現像ローラとの間の摺擦による摩擦熱に
より現像ローラおよび/または像担持体が熱を帯びてし
まう。このためこれらローラの表面に現像剤が融着して
しまい、所望の画像を得ることができなくなるという問
題を有する。また、現像装置の一例として例えば非磁性
一成分現像方法のように現像ローラ表面に現像剤の薄層
を形成するために層厚規制ローラを使用している。層厚
規制ローラは現像ローラに近接あるいは接触され互いに
回転させており、その摺擦による摩擦熱により現像ロー
ラおよび/または層厚規制ローラが熱を帯びてしまう。
このためこれらローラのの表面に現像剤が融着してしま
い、所望する現像剤の薄層を形成することができなくな
る。更に、現像ローラに現像剤を供給する供給ローラが
摺擦するように設けられているが、この場合においても
供給ローラと現像ローラとの摺擦による摩擦熱により供
給ローラおよび/または現像ローラが熱を帯びてしま
う。このためこれらローラの表面に現像剤が融着してし
まうという問題を有する。
【0004】このように層厚規制ローラ、現像ローラ、
供給ローラ等の各種ローラの摺擦による摩擦あるいはロ
ーラ表面と現像剤のとの摩擦によりローラの温度が上昇
し、これに伴って現像装置内の温度が上昇してしまい、
これに伴って良好な画像形成を提供することができなく
なる。このような各ローラへの現像剤の融着や現像装置
内の温度上昇を防止するために、従来においては、例え
ば層厚規制ローラ内を軸線方向に一端から他端に連通す
る中空の通路を形成し、この通路に風を送るために、ロ
ーラの一端側からファンなどの送風手段によって風を送
り、他端側に通過させて冷却している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
ローラ内に通路を形成し、送風手段によって風を送り込
むだけでは冷却効率が悪く、特に高速機においては冷却
が追いつかずローラ周面への現像剤の融着や現像装置内
の温度が上昇してしまう。即ち、ローラの内周面に近い
ところを通過する風はローラの熱を奪い暖まりながら通
過して排出されるが、ローラの内周面が離れるに従って
熱交換が行われにくくなり、まだ暖まらない風がそのま
まローラ内を通過して排出されてしまうためである。ま
た、通路内周面側は中央付近に比べて風速が遅く熱交換
が行われにくい。また、このようなローラにはローラを
支持する軸が設けられており、軸内に通路となるように
中空となっている。しかしながら、ローラ内の通路に比
べ狭いため、風が送り込まれる量および排出される量が
少なくなってしまい更に冷却効率が悪くなってしまう。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、簡単な
構成によって画像形成速度が高速であってもローラの温
度上昇を防止し、現像装置内の温度上昇を抑えることが
できる現像装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、内部に少なくとも一つのローラを備えた現像
装置であって、前記少なくとも一つのローラに軸線方向
に連通する通路を設け、この通路内の一方の側に送風手
段による風を送って冷却する現像装置において、前記通
路内から送られた前記風を前記ローラの内周面側に導い
て冷却効率を高める部材を設けたことを特徴とする。
【0007】また、現像ローラの周面に近接または押圧
して現像ローラ表面に現像剤の薄層を形成する層厚規制
ローラを備えた現像装置において、前記層厚規制ローラ
に軸線方向に延びる中空の通路と、前記通路の一方の側
から前記通路内に風を送る送風手段と、前記通路内に設
けられ前記風を通路の内周面側に導いて冷却効率を高め
る螺旋状の部材とを有することを特徴とする。
【0008】更に、現像ローラの周面に近接または押圧
して現像ローラ表面に現像剤の薄層を形成する層厚規制
ローラを備えた現像装置において、前記層厚規制ローラ
は軸線方向に延びる中空の連通する通路を有し、この通
路内に前記通路の内径よりわずかに小さい幅の板を長手
方向にねじって螺旋状に形成した部材を設け、前記通路
の一方の側から送風手段によって前記通路内に風を送っ
て前記層厚規制ローラを冷却させることを特徴とする。
【0009】また更に、前記層厚規制ローラは、内部に
通路を有する中空円筒体と、この中空円筒体の両端に取
り付けて設けた中空の軸を有するフランジ部とからなる
ことを特徴とし、前記部材は前記中空円筒体の通路の長
さより長く形成されており、前記フランジ部を前記中空
円筒体に取り付けたときに前記部材が軸線方向に圧縮さ
れ前記中空円筒体の内周面に前記部材の一部が当接して
固定されることを特徴とし、前記ローラは回転可能に設
けられており、前記部材が前記風を排出する方向に導く
ような向きに捻られていることを特徴とする。
【0010】このような構成により、送風手段によって
送られる風が上記部材にぶつかって通路内周面側に導か
れるように案内され、冷えた風が温度上昇しているロー
ラの内周面にぶつかって冷却され、暖められた風と冷え
た風とが均一に混合されながら通路内を移動してローラ
の他端側から排出される。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の好適な実施例を図面に基
づいて説明する。図1は本発明による現像装置の概略断
面図を示し、図2は図1の線I-Iの断面図を示す。図1
は非磁性一成分現像方法に好適に使用される現像装置の
一例であり、現像装置1は、例えば絶縁性非磁性一成分
トナーからなる現像剤が収容された現像容器2と、弾性
体からなる現像ローラ3と、現像ローラ3と適宜な圧力
で接触して配置され現像ローラ3上に形成するトナー層
厚を規制する層厚規制ローラ4と、層厚規制ローラ4に
付着したトナーを掻き落とす掻き落としブレード5と、
現像ローラ3と接触して設けられ現像ローラ3にトナー
を供給する供給ローラ6と、供給ローラ6の後方に配置
された撹拌部材7とを備え、現像ローラ3、供給ローラ
6、層厚規制ローラ4は、適当なバイアス電源に接続さ
れてそれぞれに所定のバイアス電圧が印加されている。
なお、トナーは例えば反転現像のために、像担持体8の
帯電極性と同じ極性のトナーが使用される。
【0012】現像容器2内には所定量非磁性一成分現像
剤(以下、トナーという)が収容されており、像担持体
8と対向する位置には、像担持体8の長さとほぼ等しい
長さを有し、像担持体8の軸線と平行する方向に延びて
いる現像ローラ3が、現像容器2に形成された開口9か
らその周面の一部を像担持体8に露出するようにして配
置されている。現像容器2内のトナーの収容量は、図示
していないが、供給ローラ6の頭が露出する程度の量と
され、常時に現像容器の後壁に設けたセンサーにより監
視され、所定量以下となった時には不図示のトナーカー
トリッジからトナーを補給すべく指示信号が発せられ
る。
【0013】現像ローラ3はステンレス等の導電性の剛
体からなる中心軸10を有したローラ30の周りに弾性
層11を形成し、所定の表面粗さとなるように研磨され
ている。弾性層11が弾性変形をして2mm以上、好まし
くは2〜7mmのニップ幅で像担持体8の表面に圧接する
ように配置され、像担持体8の回転と順方向に、即ち時
計方向Bに回転するようになっている。
【0014】現像ローラ3としては、かかる単層構造に
限定されることなく、弾性層11が二層以上の構造であ
っても良い。また材料としては、シリコンゴムの他、N
BRゴム(アクリロニトリルブタジエン共重合ゴム)や
ウレタンゴム等の弾性を有する弾性体からなるものを使
用している。
【0015】現像ローラ3の後方に位置する供給ローラ
6は、金属ローラ12の周面に所定の厚みの弾性発泡体
13が設けられており、現像ローラ3の軸線と平行に延
びて配置され、現像ローラ3とほぼ全長にわたって接触
している。供給ローラ6は、例えばカーボン微粉末が混
入されたウレタンゴムの発泡体13からなり、現像ロー
ラ3に対して所定の圧力で接触しながら現像ローラ3の
回転方向とは対向する方向、即ち時計方向に回転し、現
像ローラ3上に残留した現像に寄与されなかったトナー
の回収を行いながら現像容器2内のトナーを現像ローラ
3に供給すると共に、摩擦帯電により現像ローラ3上の
トナーを荷電する。
【0016】供給ローラ6の後方に設けられた撹拌部材
7は、現像ローラ3の軸線と同方向に延びる中心軸14
と、該軸14に軸線方向の複数箇所において設けられた
複数の撹拌翼15を有し、その回転により現像容器2内
のトナーを撹拌すると共にトナーを供給ローラ6へと搬
送し供給する。この例では撹拌翼15は反時計方向に回
転している。
【0017】供給ローラ6により現像ローラ3上に層状
に供給されたトナーは層厚規制ローラ4によりその層厚
が規制される。層厚規制ローラ4は、現像ローラ3の回
転方向で見て、現像ローラ3と像担持体8との接触部、
即ち現像ニップ区間の上流位置に配置された導電性また
は半導電性のローラ体からなり、好ましくは金属製のロ
ーラよりなる。層厚規制ローラ4は現像ローラ3とほぼ
同じ長さを有し、現像ローラ3の全長にわたって、その
周面の一部が現像ローラ3の表面層に対し接触しなが
ら、または規制しようとするトナー層の厚さと対応した
微小な隙間を隔てて近接して位置し、現像ローラ3の回
転方向とは対向する方向、即ち時計方向に回転するよう
に設けられている。
【0018】このような構成により適宜なバイアス電圧
を現像ローラ3、層厚規制ローラ4、供給ローラ6に印
加して像担持体上に形成した静電潜像を現像する。実施
例においてこれら各ローラは不図示の駆動源からの駆動
をギアやタイミングベルトなどによって伝達され、設定
された回転比率であって所定の回転方向で駆動するよう
に設けられている。
【0019】現像ローラ3、層厚規制ローラ4、供給ロ
ーラ6の少なくとも一つのローラには中空の通路が設け
られている。これらのローラを支持する軸は各ローラの
通路を連通するように中空となっており、一端側から他
端側に後述する風を通過できるように設けられている。
【0020】代表的な実施例として層厚規制ローラ4を
用いて図2に基づいて説明する。層厚規制ローラ4は、
中空円筒体16と、この中空円筒体16の両端を圧入な
どにより取り付けて設けた中空の軸を有するフランジ部
17a、17bとを有し、軸線方向に延びる中空の連通
する通路18が設けられている。この通路18内に通路
の内径よりわずかに小さい幅の板を長手方向にねじって
螺旋状に形成した部材19が設けられている。
【0021】部材19は、アルミ等の熱伝導性の良い材
料が好適に用いられる。層圧規制ローラに帯びた熱は部
材19にも伝達され、部材19自身も風によって冷却さ
せることによりよりいっそうの冷却効果があがる。実施
例においては、円筒体16の内径が26mmとすると、厚
み1mm、幅25mmのアルミ製の板が好適に使用される。
板のねじれの多少により長さは適宜に選択される。この
板の両端を挟んで幅方向のほぼ中央部分を中心として捻
り込んでいくことにより螺旋状の部材19ができる。こ
の他、鉄や銅などの金属板であっても良く、金属板に代
わって樹脂製であっても良い。図4に通路の内周面側に
風を導く部材の上面図を示す。
【0022】螺旋状に形成された部材19は中空円筒体
16の長さ(フランジを固定したときの中空円筒体の長
さ)より僅かに長く形成されており(実施例においては
約2mm)、フランジ部17a、bを中空円筒体16に固
定したときに部材19が軸方向に押圧され中空円筒体1
6の内周面に部材19の一部が当接してがたがないよう
に固定され、層厚規制ローラ4が回転しても異音を発す
ることがない。
【0023】層厚規制ローラ4の一端側には中空の軸か
ら風を送る送風手段20が設けられている。送風手段2
0は軸流ファンやシロッコファンなどが用いられ、送風
手段20からの風がフランジ部17aの軸内を通って円
筒体16に入り、部材19の作用により風がローラの内
周面に導かれるように案内され、層厚規制ローラ4の熱
を奪ってフランジ部17bの他方の軸内を通って外部に
放出される。これにようり部材を設けていない場合より
数度低い温度上昇で済み、良好な画像形成を行うことが
できた。
【0024】層厚規制ローラ4は所定の回転速度で回転
しており、この回転に伴って風が押し出されるように排
出される方向に螺旋状の部材のねじるように設定するこ
とが好ましい。これは熱交換された風を速く外部に送り
出し、新しい風を通路内部に送るためである。
【0025】図3に別の実施例を示す。図3の層厚規制
ローラ4は図2に示した層厚規制ローラ4と同じ構成で
あり、更に、図2に示した現像ローラ3が円柱体の金属
ローラの外側に弾性体を被覆した構成であったのに対し
て、図3の現像ローラ3は、中空円筒体21の外側に弾
性層11を被覆し、軸部分を中空にしてフランジ部22
a、bを設け、更に円筒体21内部に部材23を設けた
構成である。実施例において部材23は、半径方向に幅
24を有するコイル状の部材23が円筒体21の内周面
に沿って設けられている。コイル状の部材23は、アル
ミ製であり円筒体の長さより長く形成されており、フラ
ンジ部22a、bの圧入などの取り付けによりコイル状
の部材23が押さえつけられて固定されている。コイル
状の部材23の幅はなるべく広いほうが風を通路の内周
面に導きやすく、実施例においては幅の中心部分がフラ
ンジ部22a、bの軸部分の中空の通路に重なるように
設けられていることが好ましい。
【0026】送風手段20によりフランジ部22aの中
空の軸に向かって送風し、中空円筒体21に風を送る。
風はコイル状の部材23にぶつかって通路の内周面側に
導かれ、現像ローラ3の熱を奪ってフランジ部22bの
他方の軸内を通って外部に放出される。
【0027】このように層厚規制ローラ4の他同様に、
現像ローラ3や供給ローラ6にも部材を適用することが
できる。また、その組合せについては限定されない。ま
た、上記の実施例においては非磁性一成分現像方式の現
像装置を例示したが、磁性一成分現像方式や二成分現像
方式の層厚規制ローラ等に用いることができる。
【0028】
【発明の効果】ローラ内に風を通して現像装置を冷却す
るときに、ローラ内に設けた通路内に部材を設けること
により、通過する風が通路内周面側に導かれるように案
内され、ローラの内周面近傍の熱を奪って通過し、冷却
効果を向上することができる。特に表面が金属製の層厚
規制ローラにおいては熱伝導が良いため、ローラ内周面
において風による熱交換が行われやすく、冷却効率が向
上する。また、部材の長さを円筒体よりわずかに長く設
定することによりフランジ部の取り付けにより押圧さ
れ、がたなく取り付けることができる。更に、ローラの
回転に伴って部材が風を排出する方向に移動させるよう
に設けることにより風の通過を早めて効率の良い冷却が
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による現像装置の一例を示す概略断面
図。
【図2】 図1に示す線I-Iで切断した断面図。
【図3】 別の実施例を示す断面図。
【図4】 部材を示す上面図。
【符号の説明】
1 現像装置 3 現像ローラ 4 層厚規制ローラ 11 弾性層 16 中空円筒体 17a、b フランジ部 18 通路 19 部材 20 送風手段 21 中空円筒体 22a、b フランジ部 23 部材

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に少なくとも一つのローラを備えた
    現像装置であって、前記少なくとも一つのローラに軸線
    方向に連通する通路を設け、この通路内の一方の側に送
    風手段による風を送って冷却する現像装置において、前
    記通路内から送られた前記風を前記ローラの内周面側に
    導いて冷却効率を高める部材を設けたことを特徴とする
    現像装置。
  2. 【請求項2】 現像ローラの周面に近接または押圧して
    現像ローラ表面に現像剤の薄層を形成する層厚規制ロー
    ラを備えた現像装置において、前記層厚規制ローラに軸
    線方向に延びる中空の通路と、前記通路の一方の側から
    前記通路内に風を送る送風手段と、前記通路内に設けら
    れ前記風を通路の内周面側に導いて冷却効率を高める螺
    旋状の部材とを有することを特徴とする現像装置。
  3. 【請求項3】 現像ローラの周面に近接または押圧して
    現像ローラ表面に現像剤の薄層を形成する層厚規制ロー
    ラを備えた現像装置において、前記層厚規制ローラは軸
    線方向に延びる中空の連通する通路を有し、この通路内
    に前記通路の内径よりわずかに小さい幅の板を長手方向
    にねじって螺旋状に形成した部材を設け、前記通路の一
    方の側から送風手段によって前記通路内に風を送って前
    記層厚規制ローラを冷却させることを特徴とする現像装
    置。
  4. 【請求項4】 前記層厚規制ローラは、内部に通路を有
    する中空円筒体と、この中空円筒体の両端に取り付けて
    設けた中空の軸を有するフランジ部とからなることを特
    徴とする請求項3記載の現像装置。
  5. 【請求項5】 前記部材は前記中空円筒体の通路の長さ
    より長く形成されており、前記フランジ部を前記中空円
    筒体に取り付けたときに前記部材が軸線方向に圧縮され
    前記中空円筒体の内周面に前記部材の一部が当接して固
    定されることを特徴とする請求項3または4いずれか記
    載の現像装置。
  6. 【請求項6】 前記ローラは回転可能に設けられてお
    り、前記部材が前記風を排出する方向に導くような向き
    に捻られていることを特徴とする請求項3乃至5いずれ
    か記載の現像装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8170453B2 (en) 2008-03-27 2012-05-01 Sharp Kabushiki Kaisha Developing device having developing roller with sleeve having air permeability and sucking device for sucking air from inside the sleeve and image forming apparatus having the developing device
JP2013195448A (ja) * 2012-03-15 2013-09-30 Ricoh Co Ltd 現像装置、プロセスユニット、及び画像形成装置
WO2018198633A1 (ja) * 2017-04-25 2018-11-01 サンコール株式会社 冷却ローラ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8170453B2 (en) 2008-03-27 2012-05-01 Sharp Kabushiki Kaisha Developing device having developing roller with sleeve having air permeability and sucking device for sucking air from inside the sleeve and image forming apparatus having the developing device
JP2013195448A (ja) * 2012-03-15 2013-09-30 Ricoh Co Ltd 現像装置、プロセスユニット、及び画像形成装置
WO2018198633A1 (ja) * 2017-04-25 2018-11-01 サンコール株式会社 冷却ローラ
JP2018184983A (ja) * 2017-04-25 2018-11-22 サンコール株式会社 冷却ローラ

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