【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、像担持体上に形成された静電潜像を可視像化するため、像担持体上に現像剤を吸着させる現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現像装置は、例えば画像形成装置などにおいて、静電荷像が形成された像担持体（感光体ドラム）の表面に、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤（以下、単に「現像剤」という）を吸着させることにより、静電荷像をトナー像へと現像するために用いられる。
【０００３】
このような現像装置は、現像剤を担持して搬送することによって像担持体に現像剤を供給する回転スリーブよりなる現像剤搬送体と、現像剤を混合、撹拌しつつ現像剤搬送体に供給する現像剤混合撹拌部とを備えている。現像剤混合撹拌部は、スクリューシャフトを備えており、これを回転させることにより、像担持体に対して供給される現像剤のトナー濃度およびトナー帯電量が一定の範囲内に保たれるようにしている。
【０００４】
回転スリーブは、複数の磁石を内部に設けたマグネットロールの外側にスリーブを回転可能に設けたものである。マグネットロールを像担持体と対向して平行に配置し、マグネットロールの外側を回転するスリーブ上に現像剤を吸着させて磁気ブラシを形成する。そして、この磁気ブラシを像担持体表面に接触させると、現像剤中のトナーが像担持体上の潜像上に移動してトナー像を形成することになる。
【０００５】
画像形成装置が高速化するにつれて、現像剤搬送体の回転速度は早くなり、渦電流の増大による発熱の影響を受ける。この発熱及び現像剤同士の擦過による発熱により現像装置の温度は非常に高くなってしまう。その結果、現像装置内の現像剤が劣化することにより帯電量が低下し、これによって、トナーとキャリアとの間の静電気による吸着力が低下し、トナーがキャリアから遊離しやすくなる。そのため、現像装置のハウジング内で、現像剤がパドルやマグネットロール上のスリーブによって搬送される際に、ハウジング内に飛散するものが増加する。ハウジング内のトナーの飛散が増加すると、このトナーはハウジングの隙間から外部に漏れだし、たとえば、現像装置の下方にある転写部や剥離部の転分極を汚し、転写不良等の不具合の原因となる。
【０００６】
この問題に対し、特許文献１（特開昭５３−４６０３９号）では、現像装置のハウジング上面に貫通孔を穿け、これを通気性を有する被覆部材で閉止している。ハウジング内を浮遊しているトナーはハウジング内の圧力が上昇して貫通孔から外部に出るとき、被覆部材に補足され回収されることになる。
【０００７】
また、特許文献２（特開昭５７−１０９９７２号）では、現像ユニット又はクリーニングユニットとハウジングとの間の間隙にこぼれた現像剤を強制的に吸引するためにファンなどの吸引手段を接続し、これによってこぼれた現像剤を回収するようにしている。
【０００８】
また、特許文献３（特開昭６０−４９３６６号）では、現像装置の下部に回収ボックスを設け、ハウジングに形成したスリットから浮遊しているトナーを回収ボックス内に落下させたり、堆積させたりして、回収するようにしている。
【０００９】
特許文献４（特開昭６１−１４５５７０号）では、像担持体上の現像剤層の厚さを規制する現像剤規制部材の下流側に複数の長孔を貫通して穿設し、ここを通気性のあるフィルタで閉塞し、このフィルタで浮遊しているトナーを回収する。
【００１０】
【特許文献１】特開昭５３−４６０３９号
特許請求の範囲、公報第４頁左上欄下２行から上右欄第２行 第２図
【特許文献２】特開昭５７−１０９９７２号
公報第３頁左上欄第２〜第８行、第２図、
【特許文献３】特開昭６０−４９３６６号
特許請求の範囲、第１図
【特許文献４】特開昭６１−１４５５７０号
特許請求の範囲、公報第２頁右下欄、第１図
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１から４に記載のものは、飛散トナーをある程度効果的に防止することはできるが、現像装置の温度上昇を防止するには不十分である。また、飛散トナーは、現像装置の両端、特に現像剤規制部材の下流側の両端に多く発生するが、前記特許文献４では、現像剤規制部材の下流側を吸引してはいるものの、現像装置の全長において均等に行っており、両端を重点的に吸引するという考えがない。
【００１２】
本発明は、このような事実から考えられたもので、トナーの飛散が少なく、温度上昇を防止することができる現像装置と、この現像装置を用いた画像形成装置を提供する事を第１の目的としている。また、現像剤規制部材の下流側の両端部において、トナー飛散を減少することができる現像装置と、この現像装置を用いた画像形成装置を提供する事を第２の目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記の目的は、以下の本発明により達成される。
【００１４】
（１） 画像形成装置の像担持体上に形成された静電潜像に現像剤を静電吸着させる現像剤搬送体と、該現像剤搬送体と現像剤とを収容する空間及び前記像担持体と平行な開口を有するハウジングとを有する現像装置を備えた画像形成装置において、前記ハウジング内の浮遊物を吸引する吸引ダクトと、現像装置を冷却する冷却ダクトとを設け、吸引ダクトの吸引手段と冷却ダクトの吸引手段を共通化したことを特徴とする画像形成装置。
【００１５】
（２） 前記吸引ダクトと冷却ダクトとが前記現像装置のハウジングの下面に形成されたことを特徴とする（１）記載の画像形成装置。
【００１６】
（３） 像担持体上の静電潜像に現像剤を静電吸着させるために所定方向に回転する円筒形状の現像剤搬送体と、前記像担持体と平行な開口を有し、該開口から露出するように前記現像剤搬送体を支持すると共に現像剤を収容する空間を備えたハウジングと、該ハウジング内にあって前記現像剤搬送体上の現像剤層の厚さを規制する現像剤規制部材と、該現像剤規制部材より開口側のハウジング両端部の上部に形成された小孔と、該小孔に連設された端部吸引ダクトとを有することを特徴とする画像形成装置。
【００１７】
（４） 前記ハウジングの下面に、ハウジング内の浮遊物を吸引する吸引ダクトと、現像装置を冷却する冷却ダクトとを設け、前記端部吸引ダクト、吸引ダクト及び冷却ダクトを吸引する吸引手段を共通化したことを特徴とする（３）記載の画像形成装置。
【００１８】
（５） 前記冷却ダクトが、前記ハウジングの下面と対向する位置に開口を有することを特徴とする（２）又は（４）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１９】
（６） 前記吸引ダクトの吸引口が、前記ハウジングの開口の両端に配置されていることを特徴とする（１），（２），（４），（５）のいずれかに記載の現像装置。
【００２０】
（７） 前記ハウジングの下面を支持する底板において、該底板から前記下面に向けて複数の仕切壁を立設し、前記吸引ダクトと冷却ダクトのそれぞれが、前記底板、ハウジングの下面、及び隣接する２つの仕切壁によって画定される空間を有することを特徴とする（２），（４），（５），（６）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００２１】
（８） 前記冷却ダクトが、冷却空気の取入口として前記底板に貫通口を有することを特徴とする（７）記載の画像形成装置。
【００２２】
（９） 前記端部吸引ダクト又は吸引ダクト内にフィルタを設けたことを特徴とする（１）から（８）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００２３】
（１０） 前記ハウジングの前記冷却ダクトに面する部分を金属製としたことを特徴とする（１），（２）及び（４）から（９）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００２４】
【作用】
現像装置において、ハウジング内の温度が上昇すると、浮遊するトナーが増加する。この浮遊するトナーを吸引ダクトで吸引し、現像装置を冷却する冷却ダクト内に通風することで温度を低下させる。吸引ダクトと冷却ダクトを同じ吸引手段に接続することで、構成を単純にすることができ、安価に提供することができる。
【００２５】
現像装置の温度上昇に最も影響のある現像剤は、ハウジングの底部に堆積している。冷却ダクトをハウジングの下面に形成することで、現像剤を冷却することができ、冷却効果を上げることができる。
【００２６】
ハウジング内の浮遊トナーは、ハウジングの両端に多くできる。特に、現像剤搬送体上の現像剤層の厚さを規制する現像剤規制部材の下流側に多い。そこで、現像剤規制部材の下流側で、かつ、ハウジングの両端部の上部に小孔を穿け、ここから端部吸引ダクトで浮遊トナーを吸引する。これによって、局部的に多く発生する浮遊トナーを効果的に除去することができる。
【００２７】
端部吸引ダクト、吸引ダクト及び冷却ダクトを１つに纏めて共通する吸引手段で吸引することで、装置の構成を単純にして現像装置の製造コストを下げることができる。
【００２８】
冷却ダクトが、ハウジングの下面に形成され、ハウジングの下面と対向する位置に開口を有する構成とすれば、冷却用に吸入された空気はハウジングの下面に衝突してから冷却ダクト内を通過していく。ハウジングの下面に衝突することで熱交換が促進され、冷却の効果を上げることができる。
【００２９】
ハウジングの開口の両端は、隙間ができ易く、トナーの飛散も多い。そこで、吸引ダクトをハウジングの開口の両端に配置し、飛散したトナーを重点的に吸引する。これによって、ハウジング内の浮遊するトナーを減少させることができる。
【００３０】
ハウジングの下面に底板を取り付け、該底板から前記下面に向けて複数の仕切壁を立設し、吸引ダクトと冷却ダクトを底板、ハウジングの下面、隣接する２つの仕切壁によって画定することで、複数のダクトを無駄なスペースを作ることなく効率的に配置することができる。
【００３１】
吸引ダクトや端部吸引ダクトは、ハウジング内の浮遊トナーを吸引する。このトナーを吸引手段に送り込むと、吸引手段が汚れてしまう。そこで、吸引ダクトや端部吸引ダクトにフィルタを設け、吸引したトナーをここで捕捉することにしている。
【００３２】
ハウジングの下面の冷却ダクトと接する部分が金属製だと、ハウジング内の熱をこの金属製部分を経由して冷却ダクトに放熱し易くなり、冷却の効果を上げることができる。また、冷却効果を上げるために現像器、底板部にフィンを付けることも好ましい。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。本発明の画像形成装置は、原稿を読み取って画像形成して出力する複写機や、コンピュータ機器からの画像データを受けて画像を出力するプリンタなどに使用することができるが、本実施の形態例では複写機に応用した場合を例にして説明する。
【００３４】
図１は本発明の複写機の断面構成を示す構成図である。原稿の自動給送が可能なＡＤＦ１０の原稿トレイ１１には、表面を上にした状態の原稿を複数枚載置している。ローラ１２ａ、ローラ１２ｂにより繰り出された原稿の１枚目はローラ１３によりプラテンガラス１４上に送り込まれる。
【００３５】
原稿がローラ１３によってプラテンガラス１４上を通過しているとき、光源２３により原稿の原稿面が照射され、その反射光がミラー２４，２５，２６を経て結像光学系２７を介して光電変換手段であるＣＣＤ２８の受光面に像を結ぶ。ここで、光源２３、ミラー２４，２５，２６、結像光学系２７及びＣＣＤ２８、並びに、図示されていない光学系駆動手段とで画像読取部２０を構成している。読み取られた原稿の画像データは、ＣＣＤ２８から図示しない画像メモリ手段に送られ、記憶される。
【００３６】
このようにして、画像が読み取られた原稿は、表面を下に向けた状態で排紙皿１５上に送り出されていく。一方、用紙Ｐが積載されているトレイ３０（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ）から給紙ローラにより用紙Ｐが送り出され、画像形成部５０に給送される。画像形成部５０に給送される用紙Ｐはその入口のレジストローラで同期がとられた後、円筒形状の像担持体５１に近接する。
【００３７】
像担持体５１は図１で時計方向に回転し、帯電装置５２で表面を一様に帯電される。画像メモリ手段に記憶されている画像データは、画像書込部４０に入力され、画像書込部４０内のレーザダイオードから画像データに応じたレーザ光を帯電された像担持体５１上に照射し、静電潜像を形成する。この静電潜像を現像装置５３で現像することで、像担持体５１上にトナー像を形成する。
【００３８】
このトナー像は像担持体５１の下部の転写部５４により用紙Ｐに転写される。そして、像担持体５１に圧着されている用紙Ｐは分離部５５により像担持体５１から分離される。分離された用紙Ｐは搬送機構５７を介して定着部５８に入り、トナー像が熱と圧力とにより溶融して定着される。このように画像形成が完了した用紙Ｐは、排出ローラ６５により排紙トレイ７０上に排出される。
【００３９】
画像形成装置は、装置の上部に表示入力手段８０を有する。これは、液晶タッチパネルとテンキー等からなり、ユーザがコピーを開始するに先だって、ここで、各種のコピーモードの設定を行う。たとえば、コピー部数の設定、コピー濃度の設定、コピー倍率の設定、交互出力モードの指定、インターシートモードの指定、などである。ただし、コピー倍率やコピー濃度などについては、自動設定とすることも可能である。
【００４０】
図２は、本発明の画像形成装置における現像装置の第１実施例を示す断面図である。図３は、図２の現像装置を支持する底板部のＩＩＩ−ＩＩＩ拡大断面図で、図４は、底板部を図２の下方から見た拡大図である。
【００４１】
これらの図に示すように、現像装置５３のハウジング５３１には、像担持体５１と平行な開口５３１ａを有する。ハウジング５３１内には、複数の固定磁石（図示せず）を内部に備え、現像剤を担持して像担持体５１に対して供給する回転スリーブよりなる現像剤搬送体５３２と、当該現像剤搬送体５３２の表面に形成される現像剤層の厚さを規制する現像剤規制部材５３３と、現像剤を混合、撹拌しつつ現像剤搬送体５３２に対して供給するための撹拌パドル５３４と、現像剤を混合、搬送する２本の混合スクリュー５３５（５３５ａ，５３５ｂ）とを備えている。この例においては、混合スクリュー５３５の一端上におけるハウジング５３１の天板に、ハウジング５３１内に新トナーを供給するためのトナー補給用開口（図示せず）が形成されている。
【００４２】
撹拌パドル５３４は、図２に示すように中心から放射状に複数枚のパドルを有し、図２において反時計方向（矢印方向）に回転する。これらのパドルで現像剤を撹拌しつつ現像剤搬送体５３２に供給する。
【００４３】
混合スクリュー５３５（５３５ａ，５３５ｂ）は、螺旋状の羽根を有し、図示しないトナー補給機構から、ハウジング５３１のトナー補給用開口を介して補給される新トナーをハウジング５３１内の現像剤と混合しつつ１方向に搬送する第１の混合スクリュー５３５ａと、この第１の混合スクリュー５３５ａと反対方向に搬送しつつ混合する第２の混合スクリュー５３５ｂとからなる。
【００４４】
以上は、従来の現像装置と同じである。本発明では、ハウジング５３１の下部に吸引ダクトと冷却ダクトを形成するために底板６００を有している。現像器は、ドラムカートリッジから着脱可能となっている。底板６００は、図３に示すように複数の仕切壁６１０（６１０ａ〜６１０ｊ）を有している。これらの仕切壁６１０のうち、６１０ａと６１０ｂとが吸引ダクト６２０ａの両側壁となり、６１０ｃと６１０ｄとが吸引ダクト６２０ｂの、６１０ｅと６１０ｆとが吸引ダクト６２０ｃの、６１０ｇと６１０ｈとが吸引ダクト６２０ｄの、そして６１０ｉと６１０ｊとの間が吸引ダクト６２０ｅの各両側壁となっている。すなわち吸引ダクト６２０（６２０ａ，６２０ｂ，６２０ｃ，６２０ｄ，６２０ｅ）は、両側面を仕切壁６１０で、上面をハウジング５３１の下面で、下面を底板６００で画定されている。
【００４５】
隣接する吸引ダクト６２０間は、仕切壁６１０と同様に底板６００に立設された閉塞壁６１１（６１１ａ，６１１ｂ，６１１ｃ，６１１ｄ）で結合されている。そして、隣接する吸引ダクト６２０間は、冷却ダクト６３０（６３０ａ，６３０ｂ，６３０ｃ，６３０ｄ）となっている。
【００４６】
吸引ダクト６２０の吸引口６２１は、ハウジング５３１の開口５３１ａの真下にある。また、５本の吸引ダクト６２０ａ，６２０ｂ，６２０ｃ，６２０ｄ，６２０ｅは、ハウジング５３１の開口５３１ａと反対側に形成された集合桝６２５に集合される。集合桝６２５は吸引用合流ダクト６２８に接続され、吸引用合流ダクト６２８は図示しないファンなどの吸引手段に接続されている。吸引用合流ダクト６２８内には、ハウジング５３１内に浮遊しているトナーや紙粉などを除去するためのフィルター（図示せず）が設けられている。
【００４７】
図５は、吸引ダクト６２０の拡大断面図である。前述したとおり、吸引ダクト６２０は、両側面を仕切壁６１０で、上をハウジング５３１の下面で、下を底板６００で画定されている。このうち、仕切壁６１０は底板６００と一体的に形成されているので、仕切壁６１０とハウジング５３１の下面との間には隙間ができる。この隙間を塞ぐために、吸引ダクト６２０は、両側の仕切壁６１０の間にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のシート６５０を接着剤等で貼付している。こうして隙間を塞ぐと、吸引ダクト６２０の断面積も小さくなるので、吸引力を大きくして、流速を速くすることができる。
【００４８】
冷却ダクト６３０は、底板６００に穿設された貫通口６３１（６３１ａ，６３１ｂ，６３１ｃ，６３１ｄ）を冷却空気の取入口としている。各冷却ダクト６３０ａ〜６３０ｄは、吸引ダクト６２０の集合桝６２５と重なるように設けられた集合桝６３５内で合流し、集合桝６２５は、吸引用合流ダクト６２８と重なって設けられた冷却用合流ダクト６３８に接続され、冷却用合流ダクト６３８は、吸引用合流ダクト６２８と同じ吸引手段に接続される。
【００４９】
以上の構成なので、吸引ダクト６２０と冷却ダクト６３０とは交互に無駄なスペースを作ることなく配置されることになり、スペースを有効に利用することができる。また、底板６００、仕切壁６１０及び閉塞壁６１１を合成樹脂等で一体成形することができ、製造コストも引き下げることができる。
【００５０】
ハウジング５３１内の混合スクリュー５３５や撹拌パドル５３４で混合、撹拌された現像剤は、その一部がハウジング５３１内の空間に浮遊する。また、像担持体５１に付着していた紙粉も、現像剤搬送体５３２を経由してハウジング５３１内に入り、空間内を浮遊する。ハウジング５３１内は、温度上昇などによって圧力が上がっているので、これらの浮遊物は、現像剤搬送体５３２とハウジング５３１の隙間を通過して開口５３１ａから外部に吹き出される。
【００５１】
これら浮遊物は、開口５３１ａのすぐ下にある吸引口６２１から吸引ダクト６２０に吸引される。吸引ダクト６２０は、図３の実施例では５本設けられているが、これらの内の両端２本は、ハウジング５３１の開口５３１ａの両端に配置されることが望ましい。両端部は隙間ができ易く、浮遊物の吹き出しも多いからである。
【００５２】
吸引ダクト６２０で吸引手段により吸引された空気は、集合桝６２５を経由して吸引用合流ダクト６２８に入り、トナーや紙粉は吸引用合流ダクト６２８内に設けられたフィルターで捕捉され、除去される。
【００５３】
ハウジング５３１は、前述したように、画像形成装置の高速化によって、現像剤搬送体５３２の回転速度の高速化、渦電流の増大による発熱の増加、現像剤同士の擦過に等により温度が上昇する。
【００５４】
これに対し、本発明の画像形成装置における現像装置５３では、冷却ダクト６３０が設けられている。冷却ダクト６３０は、底板６００に穿設された貫通口６３１から空気を取り入れ、この空気がハウジング５３１の下面に沿って流れることで、ハウジング５３１から熱を奪って温度を低下させる。貫通口６３１が底板６００に形成されているので、冷却用空気は、底板６００の下方の空間から取り込むことになる。この部分は、画像形成装置の中では温度が低い場所なので、冷却効果を上げることができる。特に、貫通口６３１が底板６００に穿設されているので、貫通口６３１から冷却ダクト６３０内に取り入れられた冷たい空気は、まず、ハウジング５３１の下面に当たってここで十分に熱交換して冷却することができる。
【００５５】
図６は、本発明の第２実施例の画像形成装置における現像装置を示す断面図である。図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ拡大断面図である。大部分は実施例１の現像装置５３と同じ構成なので、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００５６】
この実施例では、現像装置におけるハウジング５３１の上部に、端部吸引ダクト６７０を形成したことに特徴がある。端部吸引ダクト６７０は、ハウジング５３１の上面に沿って形成され、吸引用合流ダクト６２８に合流している。この端部吸引ダクト６７０は両端にハウジング５３１の天板を貫通する小孔５３６，５３６を有する。ハウジング５３１内の両端部は、用紙の余白部分が通過するなど、現像剤の消費量が少ない。そのため、像担持体５１に移行せずにハウジング５３１内に戻る現像剤が多く、トナーが飛散し易い傾向がある。さらに現像剤搬送体５３２の両端には隙間ができ易い。そのため、ここに小孔５３６を穿設し、現像装置５３’の両端部の増加した浮遊トナーや紙粉を中間部分より多く吸収できるようにしている。小孔５３６は、現像装置５３’において、両端部の密度の濃い浮遊トナー等を吸入すれば良いことから、大きな孔を穿設する必要はなく、小さな孔でよい。また、前記の小孔５３６と端部吸引ダクト６７０だけを設けて、ハウジング５３１の下部の吸引ダクト６２０や冷却ダクト６３０を省略する構成も可能である。
【００５７】
前記実施例１，２において、ハウジング５３１の下面であって、冷却ダクト６３０と接触する部分を金属製にすることが望ましい。金属製部分における熱伝導が良くなり、冷却効果が上がるからである。
【００５８】
【実施例】
前記実施例１，２の現像装置を備えた画像形成装置で、実際に通紙して効果を確認する試験を行った。その際、図８、図９に示す比較用の現像装置５３”を使用した。
【００５９】
図８は、比較用の現像装置の断面図、図９は図８のＩＸ−ＩＸ拡大断面図である。これらの図に示す現像装置５３”は、本発明の実施例１，２に示す現像装置５３，５３’と共通する部分を有する。そこで、共通する構成には同じ符号を付し、以下に、相違点を中心に説明する。
【００６０】
この比較例では、ハウジング５３１の下部に底板７００を取り付けている。底板７００には、６枚の仕切壁７１０（７１０ａ，７１０ｂ，７１０ｃ，７１０ｄ，７１０ｅ，７１０ｆ）が形成され、隣接する２枚の仕切壁７１０の間が吸引ダクト７２０（７２０ａ，７２０ｂ，７２０ｃ，７２０ｄ，７２０ｅ）になっている。各吸引ダクト７２０の吸引口７２１は、ハウジング５３１の開口５３１ａの真下に設けられている。吸引ダクト７２０は、混合スクリュー５３５の下に設けられた吸引用合流ダクト７３０に合流し、図示しない吸引手段により矢印方向に吸引される。図９の符号７５０は、図５で説明したＰＥＴシート６５０と同じ目的で仕切壁７１０の上面に貼付されたＰＥＴシートである。
【００６１】
実施例１，２と比較例との通紙試験における共通の条件は、以下の通りである。
像担持体：ＯＰＣ（１００ｍｍφ）
像担持体線速：５００ｍｍ／ｓｅｃ
現像剤搬送体の線速：１０００ｍｍ／ｓｅｃ
現像剤：６μｍトナー＋６０μｍキャリア
その他の現像条件：Ｖｂｉａｓ＝−６００Ｖ Ｖｓ＝−７５０Ｖ
通紙サイズ：Ａ４、Ｂ５、ハガキサイズ
通紙枚数：１０万枚
原稿黒化率：６％相当原稿
【００６２】
図１０は通紙の結果を示す図である。
同図に示す「トナー飛散」は、
（１）画像形成がされた用紙において、文字や図形以外の白い部分に飛散したトナーが付着しているか否か。
（２）転写部５４や分離部５５の電極にトナーが付着しているか否か。
の２項目について検査し、両方ともトナーの付着がなかった場合が○、いずれか一方にトナーの付着があった場合を△、両方ともトナーの付着があった場合を×としている。
【００６３】
「べた黒出力」とは、各サイズの用紙を１０万枚複写した後、最大サイズのＡ３のべた黒原稿をコピーして判定したものである。原稿と同じべた黒の複写ができれば○、一部白く抜けた部分があれば×とした。
【００６４】
図８、図９に示す比較例では、Ａ４サイズを１０万枚通紙後の「トナー飛散」、「Ａ３べた黒」は、共に問題は無かった。Ｂ５サイズでは転写部５４と分離部５５の電極への若干のトナー飛散が見られた。葉書サイズ通紙では、トナー飛散により転写部５４と分離部５５の電極がかなり汚れた。「Ａ３べた黒」では、転写部５４と分離部５５の電極へのトナー飛散に起因して、転写不良のため両端部分が白く抜けてしまった。
【００６５】
Ｂ５サイズ、葉書サイズと小さくなるにつれ、トナー飛散やべた黒出力が悪くなるのは、次の理由からと考えられる。現像剤搬送体５３２は、その長さ全体にほぼ均一な厚さの現像剤層が形成される。これに対し、用紙サイズが小さくなると、両端部分に大量の現像剤の余剰が発生する。そのため、トナー飛散が多くなり、飛散したトナーが転写部５４や分離部５５の電極に付着し易くなるからである。
【００６６】
実施例１，２は、各サイズにおいてトナー飛散やべた黒出力ともに問題がなく、良好であった。また、Ａ４サイズの用紙を１０万枚通過させる試験では、現像装置の温度は４６℃程度で飽和し、それ以上の上昇はしなかった。また、現像剤の特性の低下も見られなかった。
【００６７】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明は、現像装置を備えた画像形成装置に、ハウジング内を浮遊するトナーや紙粉を吸引する吸引ダクトを設けると共に、現像装置を冷却する冷却ダクトを設け、これらを共通する吸引手段に接続したので、現像装置内のトナーや紙粉の飛散を減少させ、現像装置の外にトナーが飛散して転写部や分離部の電極を汚して不良画像を形成することを防止することができる。また、冷却ダクトにより現像剤の高温化を防止し、現像剤の劣化を防止することができる。さらに吸引ダクトと冷却ダクトを共通の吸引手段に接続するので、構成を簡潔にすることができる。
【００６８】
また、像担持体上の静電潜像に現像剤を静電吸着させるために所定方向に回転する円筒形状の現像剤搬送体と、前記像担持体と平行な開口を有し、該開口から露出するように前記現像剤搬送体を支持すると共に現像剤を収容する空間を備えたハウジングと、該ハウジング内にあって前記現像剤搬送体上の現像剤層の厚さを規制する現像剤規制部材と、該現像剤規制部材より開口側のハウジング両端部の上部に形成された小孔と、該小孔に連設された端部吸引ダクトとを有する構成なので、飛散トナーの発生が多い部分を局部的に吸引し、現像装置全体としての浮遊トナーの減少を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複写機の断面構成を示す構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置における現像装置の第１実施例を示す断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ拡大断面図である。
【図４】現像装置を図２の下方から見た拡大図である。
【図５】吸引ダクトの拡大断面図である。
【図６】本発明の第２実施例の画像形成装置における現像装置を示す断面図である
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ拡大断面図である。
【図８】比較用の現像装置の断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ拡大断面図である。
【図１０】通紙の結果を示す図である。
【符号の説明】
５１ 像担持体
５３，５３’ 現像装置
５３１ ハウジング
５３１ａ 開口
５３２ 現像剤搬送体
５３３ 現像剤規制部材
５３６ 小孔
６００，７００ 底板
６１０（６１０ａ〜６１０ｊ） 仕切壁
６２０（６２０ａ〜６２０ｅ） 吸引ダクト
６２１ 吸引口
６３０（６３０ａ〜６３０ｄ） 冷却ダクト
６３１（６３１ａ〜６３１ｄ） 貫通口
６７０ 端部吸引ダクト[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to a developing apparatus for adsorbing a developer onto an image carrier in order to visualize an electrostatic latent image formed on the image carrier.
[0002]
[Prior art]
The developing device is a two-component developer (hereinafter simply referred to as a “developer”) including a toner and a carrier on a surface of an image carrier (photoreceptor drum) on which an electrostatic image is formed, for example, in an image forming apparatus. Is used to develop an electrostatic charge image into a toner image by adsorbing.
[0003]
Such a developing device includes a developer transporting body composed of a rotating sleeve for supplying the developer to the image carrier by carrying and transporting the developer, and supplying the developer to the developer transporting body while mixing and stirring the developer. And a developer mixing and stirring section. The developer mixing and stirring unit is provided with a screw shaft. By rotating the screw shaft, the toner concentration and the toner charge amount of the developer supplied to the image carrier are maintained within a certain range. ing.
[0004]
The rotating sleeve has a sleeve rotatably provided outside a magnet roll having a plurality of magnets provided therein. A magnet roll is disposed in parallel with the image carrier, and a developer is attracted onto a sleeve that rotates outside the magnet roll to form a magnetic brush. When the magnetic brush is brought into contact with the surface of the image carrier, the toner in the developer moves on the latent image on the image carrier to form a toner image.
[0005]
As the speed of the image forming apparatus increases, the rotation speed of the developer conveying member increases, and is affected by heat generation due to an increase in eddy current. Due to this heat generation and the heat generated by the rubbing of the developers, the temperature of the developing device becomes extremely high. As a result, the amount of charge is reduced due to deterioration of the developer in the developing device, whereby the attraction force due to static electricity between the toner and the carrier is reduced, and the toner is easily released from the carrier. Therefore, when the developer is transported by the sleeve on the paddle or the magnet roll in the housing of the developing device, the amount of the developer scattered in the housing increases. When the scattering of the toner in the housing increases, the toner leaks to the outside from the gap in the housing, for example, contaminates the transfer polarization of the transfer portion and the peeling portion below the developing device, and causes a failure such as transfer failure. .
[0006]
To cope with this problem, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-46039, a through hole is formed in the upper surface of the housing of the developing device, and the through hole is closed with a covering member having air permeability. When the pressure inside the housing rises and the toner floating inside the housing comes out of the through hole, the toner is captured by the covering member and collected.
[0007]
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-109972, suction means such as a fan is connected to forcibly suction developer spilled into a gap between a developing unit or a cleaning unit and a housing. Thereby, the spilled developer is collected.
[0008]
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-49366, a collection box is provided at a lower portion of a developing device, and toner floating from a slit formed in a housing is dropped or accumulated in the collection box. And collect it.
[0009]
In Patent Document 4 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-145570), a plurality of long holes are formed in a downstream side of a developer regulating member that regulates the thickness of a developer layer on an image carrier. The filter is closed with a gas-permeable filter, and the toner floating on the filter is collected.
[0010]
[Patent Document 1] JP-A-53-46039
Claims, Official Gazette, page 4, upper left column, lower line 2 to upper right column, second line FIG.
[Patent Document 2] JP-A-57-109972
Gazette, page 3, upper left column, lines 2-8, FIG. 2,
[Patent Document 3] JP-A-60-49366
Claims, Figure 1
[Patent Document 4] JP-A-61-145570
Claims, lower right column on page 2, page 1
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the toners described in Patent Documents 1 to 4 can effectively prevent scattered toner to some extent, they are insufficient to prevent the temperature of the developing device from rising. Further, a large amount of scattered toner is generated at both ends of the developing device, particularly at both ends on the downstream side of the developer regulating member. In Patent Document 4, although the downstream side of the developer regulating member is sucked, Are performed evenly over the entire length of the paper, and there is no idea that both ends will be intensively suctioned.
[0012]
The present invention has been made in view of the above facts, and a first object of the present invention is to provide a developing device capable of preventing toner from scattering and preventing a rise in temperature, and an image forming apparatus using the developing device. The purpose is. It is a second object of the present invention to provide a developing device capable of reducing toner scattering at both ends on the downstream side of the developer regulating member, and an image forming apparatus using the developing device.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The above object is achieved by the present invention described below.
[0014]
(1) A developer carrier for electrostatically attracting a developer to an electrostatic latent image formed on an image carrier of an image forming apparatus, a space accommodating the developer carrier and the developer, and the image carrier An image forming apparatus including a developing device having a housing having an opening parallel to a body, wherein a suction duct for sucking suspended matter in the housing and a cooling duct for cooling the developing device are provided, and suction means for the suction duct is provided. An image forming apparatus characterized in that the suction means of the cooling duct and the cooling duct are shared.
[0015]
(2) The image forming apparatus according to (1), wherein the suction duct and the cooling duct are formed on a lower surface of a housing of the developing device.
[0016]
(3) a cylindrical developer transporter that rotates in a predetermined direction to electrostatically attract the developer to the electrostatic latent image on the image carrier; and an opening parallel to the image carrier. A housing provided with a space for accommodating the developer while supporting the developer transport body so as to be exposed from the developer, and a developer in the housing for regulating the thickness of a developer layer on the developer transport body An image forming apparatus comprising: a regulating member; small holes formed at both ends of the housing on the opening side of the developer regulating member; and end suction ducts connected to the small holes.
[0017]
(4) A suction duct for sucking suspended matter in the housing and a cooling duct for cooling the developing device are provided on the lower surface of the housing, and the end suction duct, the suction duct, and a suction unit for sucking the cooling duct are common. (3) The image forming apparatus according to (3).
[0018]
(5) The image forming apparatus according to (2) or (4), wherein the cooling duct has an opening at a position facing the lower surface of the housing.
[0019]
(6) The developing device according to any one of (1), (2), (4), and (5), wherein the suction ports of the suction duct are arranged at both ends of the opening of the housing. .
[0020]
(7) In the bottom plate supporting the lower surface of the housing, a plurality of partition walls are erected from the bottom plate toward the lower surface, and the suction duct and the cooling duct are adjacent to the bottom plate, the lower surface of the housing, and the adjoining lower surface. The image forming apparatus according to any one of (2), (4), (5), and (6), having a space defined by two partition walls.
[0021]
(8) The image forming apparatus according to (7), wherein the cooling duct has a through hole in the bottom plate as an inlet for cooling air.
[0022]
(9) The image forming apparatus according to any one of (1) to (8), wherein a filter is provided in the end suction duct or the suction duct.
[0023]
(10) The image forming apparatus according to any one of (1), (2), and (4) to (9), wherein a portion of the housing facing the cooling duct is made of metal.
[0024]
[Action]
In the developing device, when the temperature in the housing rises, the amount of floating toner increases. The floating toner is sucked by a suction duct and is passed through a cooling duct for cooling the developing device to lower the temperature. By connecting the suction duct and the cooling duct to the same suction means, the configuration can be simplified and the cost can be reduced.
[0025]
The developer most affecting the temperature rise of the developing device is deposited on the bottom of the housing. By forming the cooling duct on the lower surface of the housing, the developer can be cooled, and the cooling effect can be improved.
[0026]
The amount of floating toner in the housing is increased at both ends of the housing. In particular, it is often downstream of the developer regulating member that regulates the thickness of the developer layer on the developer conveying member. Therefore, a small hole is formed on the downstream side of the developer regulating member and at the upper portion of both ends of the housing, and the floating toner is sucked from the small hole by the end suction duct. This makes it possible to effectively remove locally generated floating toner.
[0027]
By combining the end suction duct, the suction duct, and the cooling duct into a single suction unit, the structure of the apparatus can be simplified, and the manufacturing cost of the developing apparatus can be reduced.
[0028]
If the cooling duct is formed on the lower surface of the housing and has an opening at a position facing the lower surface of the housing, the air sucked for cooling collides with the lower surface of the housing and then passes through the cooling duct. Go. By colliding with the lower surface of the housing, heat exchange is promoted, and the effect of cooling can be improved.
[0029]
A gap is easily formed between both ends of the opening of the housing, and the toner often scatters. Therefore, suction ducts are arranged at both ends of the opening of the housing, and the scattered toner is mainly sucked. As a result, the amount of toner floating in the housing can be reduced.
[0030]
A bottom plate is attached to the lower surface of the housing, a plurality of partition walls are erected from the bottom plate toward the lower surface, and a suction duct and a cooling duct are defined by the bottom plate, the lower surface of the housing, and two adjacent partition walls. Can be efficiently arranged without making useless space.
[0031]
The suction duct and the end suction duct suction the floating toner in the housing. If the toner is sent to the suction unit, the suction unit becomes dirty. Therefore, a filter is provided in the suction duct or the end suction duct, and the sucked toner is captured here.
[0032]
If the portion of the lower surface of the housing that is in contact with the cooling duct is made of metal, heat in the housing can be easily radiated to the cooling duct via the metal portion, and the cooling effect can be improved. It is also preferable to attach fins to the developing device and the bottom plate to enhance the cooling effect.
[0033]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The image forming apparatus of the present invention can be used for a copying machine that reads a document, forms an image, and outputs the image, and a printer that receives image data from a computer device and outputs an image. A case where the present invention is applied to a copying machine will be described as an example.
[0034]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a cross-sectional configuration of a copying machine according to the present invention. On the document tray 11 of the ADF 10 capable of automatically feeding documents, a plurality of documents with their front surfaces facing upward are placed. The first document fed out by the rollers 12a and 12b is fed onto the platen glass 14 by the rollers 13.
[0035]
When the original is passing over the platen glass 14 by the roller 13, the original surface of the original is irradiated by the light source 23, and the reflected light passes through mirrors 24, 25, and 26 via an imaging optical system 27 and is subjected to photoelectric conversion means. An image is formed on the light receiving surface of the CCD 28. Here, the light source 23, the mirrors 24, 25 and 26, the imaging optical system 27 and the CCD 28, and an optical system driving unit (not shown) constitute the image reading unit 20. The read image data of the document is sent from the CCD 28 to image memory means (not shown) and stored therein.
[0036]
In this way, the document from which the image has been read is sent out onto the paper output tray 15 with the front side facing down. On the other hand, the paper P is fed out from the tray 30 (30a, 30b, 30c) on which the paper P is stacked by the paper feed roller, and is fed to the image forming unit 50. The paper P fed to the image forming unit 50 is synchronized with the registration rollers at the entrance thereof, and then approaches the cylindrical image carrier 51.
[0037]
The image carrier 51 rotates clockwise in FIG. 1, and the surface thereof is uniformly charged by the charging device 52. The image data stored in the image memory unit is input to the image writing unit 40, and a laser diode in the image writing unit 40 irradiates the charged image carrier 51 with laser light corresponding to the image data. To form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed by the developing device 53 to form a toner image on the image carrier 51.
[0038]
This toner image is transferred onto the sheet P by the transfer section 54 below the image carrier 51. Then, the sheet P pressed to the image carrier 51 is separated from the image carrier 51 by the separation unit 55. The separated sheet P enters the fixing unit 58 via the transport mechanism 57, and the toner image is fused and fixed by heat and pressure. The sheet P on which the image formation has been completed in this way is discharged onto the discharge tray 70 by the discharge roller 65.
[0039]
The image forming apparatus has a display input unit 80 at the top of the apparatus. This is composed of a liquid crystal touch panel, numeric keys, and the like, and various copy modes are set here before the user starts copying. For example, setting of the number of copies, setting of copy density, setting of copy magnification, designation of alternate output mode, designation of inter-sheet mode, and the like. However, the copy magnification and the copy density can be automatically set.
[0040]
FIG. 2 is a sectional view showing a first embodiment of the developing device in the image forming apparatus of the present invention. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the bottom plate supporting the developing device of FIG. 2 taken along the line III-III. FIG. 4 is an enlarged view of the bottom plate viewed from below in FIG.
[0041]
As shown in these drawings, a housing 531 of the developing device 53 has an opening 531 a parallel to the image carrier 51. A plurality of fixed magnets (not shown) are provided inside the housing 531, and a developer transport body 532 including a rotating sleeve that carries the developer and supplies the developer to the image carrier 51; A developer regulating member 533 that regulates the thickness of the developer layer formed on the surface of the body 532, a stirring paddle 534 for mixing and stirring the developer, and supplying the developer to the developer conveying body 532, It is provided with two mixing screws 535 (535a, 535b) for mixing and transporting the agent. In this example, a toner supply opening (not shown) for supplying new toner into the housing 531 is formed in the top plate of the housing 531 on one end of the mixing screw 535.
[0042]
The stirring paddle 534 has a plurality of paddles radially from the center as shown in FIG. 2, and rotates in a counterclockwise direction (arrow direction) in FIG. The developer is supplied to the developer carrier 532 while being stirred by these paddles.
[0043]
The mixing screw 535 (535a, 535b) has a spiral blade, and mixes new toner supplied from a toner supply mechanism (not shown) through a toner supply opening of the housing 531 with the developer in the housing 531. And a second mixing screw 535b that conveys and mixes in a direction opposite to the first mixing screw 535a.
[0044]
The above is the same as the conventional developing device. In the present invention, a bottom plate 600 is provided at a lower portion of the housing 531 to form a suction duct and a cooling duct. The developing device is detachable from the drum cartridge. The bottom plate 600 has a plurality of partition walls 610 (610a to 610j) as shown in FIG. Of these partition walls 610, 610a and 610b are both side walls of the suction duct 620a, 610c and 610d are of the suction duct 620b, 610e and 610f are of the suction duct 620c, and 610g and 610h are of the suction duct 620d. And between 610i and 610j are both side walls of the suction duct 620e. That is, the suction duct 620 (620a, 620b, 620c, 620d, 620e) is defined on both sides by the partition wall 610, on the upper surface by the lower surface of the housing 531 and on the lower surface by the bottom plate 600.
[0045]
Adjacent suction ducts 620 are connected by closing walls 611 (611a, 611b, 611c, 611d) erected on the bottom plate 600 in the same manner as the partition wall 610. A cooling duct 630 (630a, 630b, 630c, 630d) is provided between adjacent suction ducts 620.
[0046]
The suction port 621 of the suction duct 620 is located directly below the opening 531a of the housing 531. Further, the five suction ducts 620a, 620b, 620c, 620d, 620e are gathered in a gathering cell 625 formed on the opposite side of the housing 531 from the opening 531a. The collecting box 625 is connected to a suction merging duct 628, and the suction merging duct 628 is connected to suction means such as a fan (not shown). A filter (not shown) for removing toner, paper powder, and the like floating in the housing 531 is provided in the suction merging duct 628.
[0047]
FIG. 5 is an enlarged sectional view of the suction duct 620. As described above, the suction duct 620 is defined by the partition wall 610 on both sides, the upper surface by the lower surface of the housing 531, and the lower surface by the bottom plate 600. Since the partition wall 610 is formed integrally with the bottom plate 600, a gap is formed between the partition wall 610 and the lower surface of the housing 531. In order to close this gap, the suction duct 620 has a PET (polyethylene terephthalate) sheet 650 affixed between the partition walls 610 on both sides with an adhesive or the like. When the gap is closed in this manner, the cross-sectional area of the suction duct 620 is reduced, so that the suction force can be increased and the flow velocity can be increased.
[0048]
Cooling duct 630 uses through-holes 631 (631a, 631b, 631c, 631d) formed in bottom plate 600 as cooling air intakes. Each of the cooling ducts 630a to 630d joins in a collecting tub 635 provided so as to overlap the collecting tub 625 of the suction duct 620, and the collecting tub 625 is provided so as to overlap with the suction collecting duct 628. The cooling junction duct 638 is connected to the same suction means as the suction junction duct 628.
[0049]
With the above configuration, the suction duct 620 and the cooling duct 630 are alternately arranged without creating a useless space, and the space can be used effectively. Further, the bottom plate 600, the partition wall 610, and the closing wall 611 can be integrally formed of a synthetic resin or the like, and the manufacturing cost can be reduced.
[0050]
A part of the developer mixed and stirred by the mixing screw 535 and the stirring paddle 534 in the housing 531 floats in the space in the housing 531. Further, the paper dust adhering to the image carrier 51 also enters the housing 531 via the developer carrier 532 and floats in the space. Since the pressure inside the housing 531 is increased due to a rise in temperature or the like, these floating substances are blown out of the opening 531a to the outside through the gap between the developer transport body 532 and the housing 531.
[0051]
These suspended matters are sucked into the suction duct 620 from the suction port 621 immediately below the opening 531a. Although five suction ducts 620 are provided in the embodiment of FIG. 3, it is preferable that two of them are disposed at both ends of the opening 531 a of the housing 531. This is because a gap is easily formed at both ends and a lot of floating matter is blown out.
[0052]
The air sucked by the suction means in the suction duct 620 enters the suction merging duct 628 via the collecting box 625, and the toner and paper dust are captured and removed by the filter provided in the suction merging duct 628. You.
[0053]
As described above, the temperature of the housing 531 increases due to an increase in the rotation speed of the developer conveying body 532, an increase in heat generation due to an increase in eddy current, and abrasion between the developers due to an increase in the speed of the image forming apparatus. .
[0054]
On the other hand, in the developing device 53 of the image forming apparatus of the present invention, a cooling duct 630 is provided. The cooling duct 630 takes in air from the through-hole 631 formed in the bottom plate 600, and flows along the lower surface of the housing 531, thereby removing heat from the housing 531 and lowering the temperature. Since the through-hole 631 is formed in the bottom plate 600, the cooling air is taken in from the space below the bottom plate 600. Since this portion is a place where the temperature is low in the image forming apparatus, the cooling effect can be improved. In particular, since the through-hole 631 is formed in the bottom plate 600, the cold air introduced into the cooling duct 630 from the through-hole 631 first strikes the lower surface of the housing 531 to sufficiently exchange heat there and cool. Can be.
[0055]
FIG. 6 is a sectional view showing a developing device in the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along the line VII-VII of FIG. Most of the configuration is the same as that of the developing device 53 of the first embodiment, and therefore, common portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0056]
This embodiment is characterized in that an end suction duct 670 is formed above the housing 531 in the developing device. The end suction duct 670 is formed along the upper surface of the housing 531 and merges with the suction merging duct 628. The end suction duct 670 has small holes 536 and 536 penetrating the top plate of the housing 531 at both ends. At both ends in the housing 531, the consumption of the developer is small, for example, the margin of the paper passes. Therefore, a large amount of the developer returns to the inside of the housing 531 without transferring to the image carrier 51, and the toner tends to be scattered. Further, a gap is easily formed at both ends of the developer transport body 532. For this reason, a small hole 536 is formed here so that the increased amount of floating toner and paper dust at both ends of the developing device 53 'can be absorbed more than the middle portion. The small holes 536 need not be provided with large holes, and may be small holes, because the developing device 53 'need only inhale floating toner or the like having a high density at both ends. Further, a configuration is also possible in which only the small holes 536 and the end suction duct 670 are provided, and the suction duct 620 and the cooling duct 630 below the housing 531 are omitted.
[0057]
In the first and second embodiments, it is preferable that a portion of the lower surface of the housing 531 that contacts the cooling duct 630 is made of metal. This is because heat conduction in the metal part is improved, and the cooling effect is improved.
[0058]
【Example】
In an image forming apparatus provided with the developing devices of the first and second embodiments, a test was performed to check the effect by actually passing the paper. At that time, a comparative developing device 53 ″ shown in FIGS. 8 and 9 was used.
[0059]
8 is a cross-sectional view of a developing device for comparison, and FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of IX-IX in FIG. The developing device 53 ″ shown in these figures has portions common to the developing devices 53 and 53 ′ according to the first and second embodiments of the present invention. The following description focuses on the differences.
[0060]
In this comparative example, the bottom plate 700 is attached to the lower part of the housing 531. Six partition walls 710 (710a, 710b, 710c, 710d, 710e, 710f) are formed on the bottom plate 700, and a suction duct 720 (720a, 720b, 720c, 720d) is provided between two adjacent partition walls 710. , 720e). The suction port 721 of each suction duct 720 is provided directly below the opening 531a of the housing 531. The suction duct 720 joins a suction merging duct 730 provided below the mixing screw 535, and is sucked in a direction indicated by an arrow by a suction unit (not shown). Reference numeral 750 in FIG. 9 denotes a PET sheet attached to the upper surface of the partition wall 710 for the same purpose as the PET sheet 650 described in FIG.
[0061]
The common conditions in the paper passing tests of Examples 1 and 2 and the comparative example are as follows.
Image carrier: OPC (100mmφ)
Image carrier linear velocity: 500 mm / sec
Linear speed of developer transport: 1000 mm / sec
Developer: 6 μm toner + 60 μm carrier
Other developing conditions: Vbias = -600V Vs = -750V
Paper passing size: A4, B5, postcard size
Number of sheets passed: 100,000
Original blackening rate: 6% equivalent original
[0062]
FIG. 10 is a diagram showing the result of paper passing.
"Toner scattering" shown in FIG.
(1) Whether or not scattered toner is attached to white portions other than characters and figures on the paper on which an image is formed.
(2) Whether or not toner is attached to the electrodes of the transfer unit 54 and the separation unit 55.
Inspection was carried out with respect to the above two items. In both cases, ト ナ ー indicates that no toner was attached, △ indicates that one of the toners was attached, and X indicates that both were attached.
[0063]
The “solid black output” is determined by copying 100,000 sheets of each size of paper and then copying the maximum size A3 solid black original. When the same solid black copy as that of the manuscript was made, it was evaluated as 、, and when there was a portion that was partially white, it was evaluated as ×.
[0064]
In the comparative examples shown in FIGS. 8 and 9, “toner scattering” and “A3 solid black” after passing 100,000 sheets of A4 size had no problem. In the B5 size, slight toner scattering to the electrodes of the transfer unit 54 and the separation unit 55 was observed. When the postcard-size paper was passed, the electrodes of the transfer unit 54 and the separation unit 55 were considerably soiled by toner scattering. In the case of “A3 solid black”, both ends were lost due to poor transfer due to toner scattering on the electrodes of the transfer unit 54 and the separation unit 55.
[0065]
It is considered that the toner scattering and the solid black output deteriorate as the B5 size and the postcard size become smaller for the following reasons. A developer layer having a substantially uniform thickness is formed over the entire length of the developer transport body 532. On the other hand, when the sheet size is reduced, a large amount of excess developer is generated at both ends. Therefore, toner scattering increases, and the scattered toner easily adheres to the electrodes of the transfer unit 54 and the separation unit 55.
[0066]
In Examples 1 and 2, there was no problem in both toner scattering and solid black output in each size, and they were good. In a test in which 100,000 sheets of A4 size paper were passed, the temperature of the developing device was saturated at about 46 ° C., and did not rise further. Also, no deterioration in the properties of the developer was observed.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides an image forming apparatus provided with a developing device with a suction duct for sucking toner and paper dust floating in a housing, and a cooling duct for cooling the developing device, Since it is connected to the common suction means, it reduces scattering of toner and paper dust inside the developing device, and prevents toner from scattering outside the developing device, thereby contaminating the electrodes of the transfer section and the separation section and forming a defective image. Can be prevented. Further, the cooling duct can prevent the temperature of the developer from becoming high and prevent the deterioration of the developer. Further, since the suction duct and the cooling duct are connected to a common suction means, the configuration can be simplified.
[0068]
In addition, a cylindrical developer carrier that rotates in a predetermined direction to electrostatically attract the developer to the electrostatic latent image on the image carrier, and an opening that is parallel to the image carrier, and has an opening parallel to the image carrier. A housing having a space for supporting the developer transporting body so as to be exposed and accommodating the developer, and a developer regulation for regulating the thickness of the developer layer on the developer transporting body in the housing. A member having small holes formed at both ends of the housing on the opening side of the developer regulating member, and an end suction duct connected to the small holes, so that a large amount of scattered toner is generated. Is locally absorbed to reduce the amount of floating toner in the entire developing device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a cross-sectional configuration of a copying machine according to the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a first embodiment of a developing device in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along the line III-III of FIG. 2;
FIG. 4 is an enlarged view of the developing device as viewed from below in FIG. 2;
FIG. 5 is an enlarged sectional view of a suction duct.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a developing device in an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 6;
FIG. 8 is a sectional view of a developing device for comparison.
FIG. 9 is an enlarged sectional view of IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a diagram illustrating a result of paper passing.
[Explanation of symbols]
51 Image carrier
53, 53 'developing device
531 housing
531a opening
532 developer carrier
533 developer regulating member
536 small hole
600,700 bottom plate
610 (610a-610j) Partition wall
620 (620a to 620e) Suction duct
621 suction port
630 (630a-630d) Cooling duct
631 (631a to 631d) Through hole
670 End suction duct
