JP2005189754A - Developing device and image forming apparatus with the device - Google Patents
Developing device and image forming apparatus with the device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005189754A JP2005189754A JP2003434394A JP2003434394A JP2005189754A JP 2005189754 A JP2005189754 A JP 2005189754A JP 2003434394 A JP2003434394 A JP 2003434394A JP 2003434394 A JP2003434394 A JP 2003434394A JP 2005189754 A JP2005189754 A JP 2005189754A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- developing
- developing sleeve
- seal member
- toner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、磁性現像剤(又は、磁性トナー)を用いて電子写真現像法により現像を行なう現像装置に係り、特に、固定マグネットローラを内包する現像スリーブの長手方向端部から磁性トナーが漏れるのを防止するための磁性体シール部材を用いた現像装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device that performs development by electrophotographic development using a magnetic developer (or magnetic toner), and in particular, magnetic toner leaks from a longitudinal end portion of a developing sleeve containing a fixed magnet roller. The present invention relates to a developing device using a magnetic seal member for preventing the occurrence of the trouble and an image forming apparatus having the same.
一般に、電子写真現像法のプリンターやファクシミリ、複写機などの画像形成装置には、原稿の画像データに基づく静電潜像が形成された感光体の表面にトナー像を形成するために、磁性トナーから成る一成分磁性現像剤や、磁性キャリアとトナーを混合して成る二成分磁性現像剤を収容する現像装置が設けられている。 In general, in an image forming apparatus such as an electrophotographic developing printer, a facsimile, or a copying machine, a magnetic toner is used to form a toner image on the surface of a photoconductor on which an electrostatic latent image based on image data of an original is formed. There is provided a developing device that accommodates a one-component magnetic developer composed of a two-component magnetic developer formed by mixing a magnetic carrier and a toner.
又、一成分磁性現像剤を用いて現像する現像装置としては、磁性トナー粒子相互の摩擦、及び、現像剤担持体としての現像スリーブと磁性トナー粒子の摩擦により、潜像担持体上の静電像電荷と現像基準電位に対して逆極性の電荷を磁性トナーに与え、この磁性トナーを現像スリーブ上に極めて薄く塗布して、像担持体である感光体と現像スリーブとが対向した現像領域に当該磁性トナー搬送し、現像領域において、感光体表面と、現像ローラと感光体の間に印加される現像バイアスとの電位差により、磁性トナーを感光体表面の静電潜像に飛翔、付着して現像し、静電潜像をトナー像として顕像化するものが一般的に知られている。 Further, as a developing device for developing using a one-component magnetic developer, electrostatic toner on the latent image carrier is caused by friction between magnetic toner particles and friction between a developing sleeve as a developer carrier and magnetic toner particles. A charge opposite in polarity to the image charge and the development reference potential is applied to the magnetic toner, and this magnetic toner is applied very thinly on the developing sleeve, so that the image bearing member and the developing sleeve are opposed to the developing region. The magnetic toner is transported and the magnetic toner flies and adheres to the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor due to the potential difference between the surface of the photoreceptor and the developing bias applied between the developing roller and the photoreceptor in the development area. It is generally known to develop and visualize an electrostatic latent image as a toner image.
又、従来、この様な現像装置においては、現像領域外へトナーが流出するのを防止するためのシール部材が設けてあり、当該シール部材としては、例えば、フェルトや発泡ゴムなどの弾性体により構成された弾性シール部材が利用されている。この弾性シール部材は、固定マグネットを内包する現像スリーブから構成される現像ローラの現像領域より外側の長手方向の両端部に取り付けられており、当該弾性シール部材を現像ローラの外周面に圧接させることによりトナーの流出を防止している。 Conventionally, in such a developing device, a seal member for preventing the toner from flowing out of the developing area is provided. As the seal member, for example, an elastic body such as felt or foam rubber is used. A configured elastic seal member is used. This elastic seal member is attached to both ends in the longitudinal direction outside the developing region of the developing roller composed of a developing sleeve containing a fixed magnet, and presses the elastic sealing member against the outer peripheral surface of the developing roller. This prevents the toner from flowing out.
しかし、このような構成の現像装置では、上述のごとく、現像ローラの外周面に弾性シール部材が圧接しているため、現像を行う際に現像ローラを回転させるモータに大きな負荷がかかる。従って、現像ローラに回転ムラが生じ、画像形成に悪影響を及ぼすことがあった。又、現像ローラと接触することにより弾性シール部材が劣化し、シール性が悪化するなどの問題があった。 However, in the developing device having such a configuration, as described above, since the elastic seal member is in pressure contact with the outer peripheral surface of the developing roller, a large load is applied to the motor that rotates the developing roller during development. Therefore, rotation unevenness occurs in the developing roller, which may adversely affect image formation. In addition, there is a problem that the elastic seal member deteriorates due to contact with the developing roller, and the sealing performance deteriorates.
そこで、これらの問題を解決すべく、現像ローラの長手方向の両端部に一定の間隔をもって磁性体により構成された磁性体シール部材を配設し、トナーの流出を防止することが一般に行われている。この場合、固定マグネットの磁力により現像スリーブ上に担時された磁性トナーを、固定マグネットの端部と磁性体シール部材との隙間に形成される磁界によって拘束し、現像スリーブと磁性体シール部材との隙間に磁性トナーの穂立ちによる磁気ブラシを形成させることにより、流出しようとする磁性トナーを阻止してシール作用を行うことになる。 Therefore, in order to solve these problems, it is a common practice to prevent the toner from flowing out by disposing magnetic seal members made of a magnetic material at regular intervals at both ends in the longitudinal direction of the developing roller. Yes. In this case, the magnetic toner carried on the developing sleeve by the magnetic force of the fixed magnet is restrained by the magnetic field formed in the gap between the end of the fixed magnet and the magnetic seal member, and the developing sleeve and the magnetic seal member By forming a magnetic brush due to the rising of magnetic toner in the gap, the magnetic toner that is about to flow out is blocked and a sealing action is performed.
しかし、磁性体シール部材を使用する際には、シール性を高めるために、固定マグネットの端部と磁性体シール部材の間隙における磁束密度を高くする必要があり、特に、現像装置が画像形成装置に着脱自在となるカートリッジ式の場合には、着脱操作時の振動や衝撃によってトナー漏れが起き易い。従って、磁性体シール部材に着磁される磁石の磁力を強化する必要があるため、コストアップの要因となっていた。 However, when using a magnetic seal member, it is necessary to increase the magnetic flux density in the gap between the end of the fixed magnet and the magnetic seal member in order to improve the sealing performance. In the case of a cartridge type that is detachable, toner leakage is likely to occur due to vibration or impact during the detachment operation. Therefore, it is necessary to reinforce the magnetic force of the magnet magnetized on the magnetic seal member, which has been a factor in increasing costs.
そこで、上記問題点を解決するために、現像ローラの長手方向の両端部に一定の間隔をもって磁性体シール部材を配設するとともに、固定マグネットの着磁端部の配置を工夫した現像装置が提案されている。この現像装置は、図9に示す様に、現像スリーブ101の長手方向(図中の矢印の方向)において、固定マグネット100の着磁端部100aを磁性体シール部材103の内側端縁103aと外側端縁103bの間に配置することにより、固定マグネット100の着磁端部100a付近において、当該固定マグネット100の磁力によるトナー拘束領域と磁性体シール部材103の磁力によるトナー拘束領域を重畳させ、固定マグネット100の着磁端部100a付近におけるトナー拘束力を強化することにより、磁性体シール部材103の磁力を強化することなくトナー漏れを軽減し、磁性体シール部材103のコストアップを回避しようとするものである(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記従来の現像装置においては、磁性体シール部材103のコストアップを抑えることができるものの、現像スリーブ101の外周面と対向する磁性体シール部材103の内側端縁103aに、当該現像スリーブ101に内包された固定マグネット100からの磁力が特に集中するため、磁性体シール部材103の内側端縁103aに対向する現像スリーブ101の外周面上にトナーTが付着しやすくなる。従って、現像作業を繰り返し行うと、図9に示す様に、磁性体シール部材103の内側端縁103aに対向する現像スリーブ101の外周面上におけるトナー層が厚くなってしまい、凝集トナーが発生しやすくなるため、安定したトナー薄層を形成することが長期にわたって困難になるとともに、画像不良が生じやすくなるという問題があった。又、トナー層厚の増加に伴い、トナーが外部に搬送されやすくなるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することが困難になるという問題があった。
However, in the conventional developing device, although the cost increase of the
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、画像不良を有効に防止するとともに、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる現像装置、およびこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and a developing device that can effectively prevent image defects and can exhibit stable sealing performance over a long period of time, and an image forming apparatus including the developing device. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、本発明は、複数の磁極を有する固定マグネットを内包するとともに、収納された磁性トナーを感光体表面上に導くために回転自在に軸支された現像スリーブと、現像スリーブの長手方向端部から前記磁性トナーが漏れるのを防止するために、現像スリーブの長手方向端部に前記現像スリーブの外周面に対して間隔を隔てて配設された磁性体シール部材とを備えた現像装置において、現像スリーブの外周面と対向する磁性体シール部材の内側端縁を曲面状に形成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention includes a developing sleeve that includes a fixed magnet having a plurality of magnetic poles and that is rotatably supported to guide the stored magnetic toner onto the surface of the photoreceptor. In order to prevent the magnetic toner from leaking from the longitudinal end portion of the sleeve, a magnetic seal member disposed at a distance from the outer peripheral surface of the developing sleeve at the longitudinal end portion of the developing sleeve. In the developing device, the inner edge of the magnetic seal member facing the outer peripheral surface of the developing sleeve is formed in a curved surface.
ここで、磁性体シール部材は、現像スリーブの外周面と対向する円弧形状部を有しており、現像スリーブの外周面と円弧形状部の間隔が0.3〜0.7mmであるものとすることができる。 Here, the magnetic seal member has an arc-shaped portion facing the outer peripheral surface of the developing sleeve, and the interval between the outer peripheral surface of the developing sleeve and the arc-shaped portion is 0.3 to 0.7 mm. be able to.
又、固定マグネットの有効着磁端部が、現像スリーブの長手方向において、磁性体シール部材の内側端縁よりも更に内側に配置されているものとすることができる。 In addition, the effective magnetization end portion of the fixed magnet may be disposed further inside than the inner edge of the magnetic seal member in the longitudinal direction of the developing sleeve.
又、現像スリーブの長手方向において、内側端縁と有効着磁端部の間隔が0〜3mmであるものとすることができる。 Further, in the longitudinal direction of the developing sleeve, the distance between the inner edge and the effective magnetization edge can be 0 to 3 mm.
更に、磁性体シール部材は、現像スリーブを介して、感光体とは反対側に配設されることが好ましい。 Further, it is preferable that the magnetic seal member is disposed on the opposite side of the photoconductor via the developing sleeve.
又、本発明は、請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の現像装置を備える画像形成装置とすることができる。 In addition, the present invention can be an image forming apparatus including the developing device according to any one of claims 1 to 5.
本発明によれば、現像スリーブの外周面と対向する磁性体シール部材の内側端縁を曲面状に形成する構成としているため、磁性体シール部材の内側端縁に対向する現像スリーブの外周面上へのトナーの付着を防止することができ、現像作業を繰り返し行う場合であっても、現像スリーブの外周面上におけるトナー層の厚み増加と凝集トナーの発生を回避することが可能になる。従って、長期間にわたって安定したトナー薄層を形成することが可能になるとともに、画像不良の発生を防止することができる様になる。又、トナーの外部への搬送を回避することが可能になるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。 According to the present invention, since the inner edge of the magnetic seal member facing the outer peripheral surface of the developing sleeve is formed in a curved shape, the outer surface of the developing sleeve facing the inner edge of the magnetic seal member is formed. Therefore, even when the developing operation is repeated, it is possible to avoid an increase in the thickness of the toner layer on the outer peripheral surface of the developing sleeve and generation of agglomerated toner. Accordingly, it is possible to form a stable toner thin layer over a long period of time and to prevent occurrence of image defects. In addition, since it is possible to avoid the conveyance of the toner to the outside, a stable sealing performance can be exhibited over a long period of time.
又、本発明によれば、磁性体シール部材は、現像スリーブの外周面と対向する円弧形状部を有しており、現像スリーブの外周面と円弧形状部の間隔を0.3〜0.7mmに構成しているため、現像スリーブの外周面と磁性体シール部材の表面との隙間において磁気拘束力が十分に発揮され、磁性トナーの目詰まりや、現像スリーブの温度上昇を回避することができるとともに、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。 According to the present invention, the magnetic seal member has an arc-shaped portion facing the outer peripheral surface of the developing sleeve, and a distance between the outer peripheral surface of the developing sleeve and the arc-shaped portion is 0.3 to 0.7 mm. Therefore, the magnetic restraint force is sufficiently exerted in the gap between the outer peripheral surface of the developing sleeve and the surface of the magnetic seal member, and clogging of magnetic toner and the temperature increase of the developing sleeve can be avoided. At the same time, stable sealing performance can be exhibited.
又、本発明によれば、固定マグネットの有効着磁端部が、現像スリーブの長手方向において、磁性体シール部材の内側端縁よりも更に内側に配置される構成としているため、磁性トナーの穂立ちによる磁気ブラシが、磁性体シール部材の内側端縁よりも更に内側に向かって形成され、磁性体シール部材と固定マグネットローラ間の磁力による磁気的な圧縮により、現像スリーブの外周面上におけるトナー層の厚みの増加を回避することができ、凝集トナーの発生を防止することが可能になる。又、磁性トナーの外部への搬送を回避することが可能になるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。 Further, according to the present invention, since the effective magnetized end of the fixed magnet is arranged further inside than the inner edge of the magnetic seal member in the longitudinal direction of the developing sleeve, A magnetic brush by standing is formed further inward than the inner edge of the magnetic seal member, and the toner on the outer peripheral surface of the developing sleeve is magnetically compressed by the magnetic force between the magnetic seal member and the fixed magnet roller. It is possible to avoid an increase in the thickness of the layer and to prevent the generation of agglomerated toner. Further, since it is possible to avoid the conveyance of the magnetic toner to the outside, a stable sealing performance can be exhibited over a long period of time.
又、本発明によれば、現像スリーブの長手方向において、内側端縁と有効着磁端部の間隔を0〜3mmに構成しているため、現像スリーブの外周面と磁性体シール部材の表面との隙間において磁気拘束力が十分に発揮され、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。 Further, according to the present invention, since the distance between the inner edge and the effective magnetization end is set to 0 to 3 mm in the longitudinal direction of the developing sleeve, the outer peripheral surface of the developing sleeve and the surface of the magnetic seal member In this gap, the magnetic restraining force is sufficiently exerted, and stable sealing performance can be exhibited.
又、本発明によれば、請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の現像装置を備える画像形成装置を構成しているため、上述の請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の現像装置と同じ効果を得ることが可能になる。 Further, according to the present invention, since the image forming apparatus including the developing device according to any one of claims 1 to 5 is configured, the image forming device according to any one of claims 1 to 5 described above is configured. The same effect as the developing device can be obtained.
以下に、本発明の具体的な実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1に示す様に、この画像形成装置1は、画像形成装置1本体の下部に配設された給紙部2と、この給紙部2の側方及び上方に配設された用紙搬送部3と、この用紙搬送部3の上方に配設された画像形成部4と、この画像形成部4よりも排出側に配設された定着部5と、これらの画像形成部4、及び定着装置5の上方に配設された画像読取部6を備えている。
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes a
給紙部2は、用紙9が収容された複数(本実施形態においては4つ)の給紙カセット7を備えており、給紙ローラ8の回転動作により、当該複数の給紙カセット7のうち選択された給紙カセット7から用紙9が用紙搬送部3側に送り出され、用紙9が1枚ずつ確実に用紙搬送部3に給紙されるように構成されている。尚、これら4つの給紙カセット7は、画像形成装置本体1に対し、着脱自在となるように構成されている。
The
用紙搬送部3に給紙された用紙9は、用紙供給経路10を経由して画像形成部4に向けて搬送される。この画像形成部4は、電子写真プロセスによって、用紙9に所定のトナー像を形成するものであり、所定の方向(図中の矢印方向)に回転可能に軸支された像端持体である感光体11と、この感光体11の周囲にその回転方向に沿って、帯電装置12、露光装置13、現像装置14、転写装置15、クリーニング装置16、及び除電装置17を備えている。
The
帯電装置12は、高電圧が印加される帯電ワイヤを備えており、この帯電ワイヤからのコロナ放電によって感光体11の表面に所定電位を与えることにより、感光体11の表面が一様に帯電させられる。そして、露光装置13により、画像読取部6によって読み取られた原稿の画像データに基づく光が、感光体11に照射されることにより、感光体11の表面電位が選択的に減衰されて、この感光体11の表面に静電潜像が形成される。次いで、現像装置14により、上記静電潜像にトナーが付着し、感光体11の表面にトナー像が形成され、転写装置15により、感光体11の表面のトナー像が、感光体11と転写装置15との間に供給された用紙9に転写される。
The charging
トナー像が転写された用紙9は、画像形成部4から定着部5に向けて搬送される。この定着部5は、画像形成部4の用紙搬送方向の下流側に配置されており、画像形成部4においてトナー像が転写された用紙9は、定着部5に設けられた加熱ローラ18、及び当該加熱ローラ18に押し付けられる加圧ローラ19によって挟まれるとともに加熱され、用紙9上にトナー像が定着される。次いで、画像形成部4から定着装置5において画像形成がなされた用紙9は、排出ローラ対20によって排出トレイ21上に排出される。一方、上記転写後、感光体11の表面に残留しているトナーは、クリーニング装置16により除去され、感光体11の表面の残留電荷は、除電装置17により除去される。そして、感光体11は帯電装置12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ことになる。
The
次に、図面を参照して現像装置について説明する。図2は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像装置を示す断面図であり、図3は、図2に示す現像装置に設けられた現像ローラを感光体側から見た場合の正面図であり、図4は、固定マグネットローラの磁極配置を示す図である。図2に示す様に、本実施形態に係る現像装置14は、磁性一成分現像剤を収納する現像容器22、当該現像容器22内に配設された一対のミキサ23、24、現像容器22のドラム開口側に配設され、複数の磁極を有する固定マグネットローラ25と、当該固定マグネットローラ25を内包するとともに、収納された磁性現像材(磁性トナー)を感光体11の表面上に導くために回転自在に軸支された非磁性の現像スリーブ26からなる現像ローラ(又は、トナー担持ローラ)27と、板状の磁性体により構成されており、現像ローラ27上方より現像ローラ27上面に向け垂下する磁性ブレード28と、現像スリーブ26の長手方向(図3に示した矢印Xの方向)端部に配設された磁性体シール部材29と、現像ローラ27と感光体11間に印加される現像バイアス30から構成されている。
Next, the developing device will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a developing device in the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a front view of the developing roller provided in the developing device shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing the magnetic pole arrangement of the fixed magnet roller. As shown in FIG. 2, the developing
ミキサ23上方の現像容器22の上面にはトナー補給孔Hが開口されており、不図示のトナーカートリッジによりのトナーが投入可能となるように構成されている。投入されたトナーは、一対のミキサ23、24により十分攪拌されて現像スリーブ26に導かれる。現像スリーブ26に導かれた磁性トナーは、固定マグネットローラ25の磁力を利用して現像スリーブ26上に担持され、当該磁性トナーは、現像ローラ27の上方に配設され、トナー層厚規制部材として作用する磁性ブレード28により厚みが規制される。その後、現像スリーブ26上に担持された磁性トナーは、現像ローラ27により、現像位置、即ち、感光体11の表面上に導かれる。
A toner replenishing hole H is opened on the upper surface of the developing
現像スリーブ26は所定の周速に設定するが、当該現像スリーブ26は、感光体11の回転方向に対して、ドラム−スリーブ間において同方向に回転するように設定されている(図2参照)。又、現像スリーブ26は感光体11と所定の距離を隔てて配置されている。現像バイアス30は直流成分DCと交流成分ACが重畳された低電界現像バイアスが印加されており、画像濃度の調整はACの発振周波数をコントロールすることで行なわれる。又、非現像時においては、直流成分DCを切り、交流成分ACのみを印加させて逆極性トナーを除去するようにしている。
The developing
尚、固定マグネットローラ25の磁極配置は、図4に示す様に、現像位置付近にS極の現像極S1 、この現像極S1を挟むようにして隣接した引き込み極N1及び飛散防止極N3、引き込み極N1に隣接してなる搬送極S2、更に、これに隣接してなる汲み上げ極N2、及び、汲み上げ極N2に隣接したブレード極S3が夫々配置されている。
As shown in FIG. 4, the arrangement of the magnetic poles of the fixed
ここで、現像極S1は、感光体11に磁性トナーを現像するための極であり、引き込み極N1は、現像域から飛散してくる磁性トナーを現像容器22内に戻すための極であり、搬送極S2は、シール性能を向上させる為に設けられた極であり、汲み上げ極N2は、現像容器22内に収容された磁性トナーを汲み上げるための極である。又、ブレード極S3は、磁性ブレード28との間に生じる磁界により、磁性ブレード28と現像スリーブ27間で磁性トナーを圧縮し、その圧縮された磁性トナーと現像スリーブ27との摩擦により、当該磁性トナーに電荷を与えるための極であり、飛散防止極N3は、トナー飛散を防止するための極である。
Here, the developing pole S1 is a pole for developing the magnetic toner on the
又、磁性体シール部材29は、現像スリーブ26の長手方向端部から磁性トナーが漏れるのを防止するためのものであり、図3に示す様に、現像スリーブ26の長手方向Xの両端部に現像スリーブ26の外周面に対して一定の間隔を隔てて配設されている。この磁性体シール部材29は、磁性体(磁石)により形成されており、現像スリーブ26の端部から外側に流出するように移動する磁性トナーは、固定マグネットローラ25と磁性体シール部材29との隙間に形成される磁界によって拘束され、固定マグネットローラ25の磁極と磁性体シール部材29の磁極により形成される各磁力線に沿って、磁性トナーの穂立ちによる磁気ブラシが形成され、当該磁気ブラシが現像スリーブ26の外周面と、磁性体シール部材29の表面との隙間を埋めることにより、トナーが現像領域外に流出するのを防止している。尚、当該磁性体シール部材29は、図2、図3に示す様に、現像スリーブ26を介して、感光体11とは反対側に配設されている。
The
かかる構成において、本実施形態においては、磁性体シール部材の形状、及び固定マグネットと磁性体シール部材の位置関係に特徴がある。以下に図面を参照して詳細に説明する。図5は、本発明の実施形態に係る現像装置における固定マグネットと磁性体シール部材の位置関係を説明するための断面図であり、図6は、本発明の実施形態に係る現像装置における磁性体シール部材の斜視図である。 In this configuration, the present embodiment is characterized by the shape of the magnetic seal member and the positional relationship between the fixed magnet and the magnetic seal member. This will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the positional relationship between the fixed magnet and the magnetic seal member in the developing device according to the embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a magnetic body in the developing device according to the embodiment of the present invention. It is a perspective view of a sealing member.
本実施形態においては、図5に示す様に、現像スリーブ26の長手方向Xにおいて、固定マグネットローラ25の着磁端部25aは、磁性体シール部材29の内側端縁29aと外側端縁29bの間に配置されているが、図5、図6に示す様に、現像スリーブ26の外周面と対向する磁性体シール部材29の内側端縁29aが曲面状に形成されている。当該内側端縁29aをこの様な形状にするのは、上述のごとく、固定マグネットローラ25の着磁端部25aを磁性体シール部29の内側端縁29aと外側端縁29bの間に配置すると、現像スリーブ26の外周面と対向する磁性体シール部材29の内側端縁29aに、現像スリーブ26に内包された固定マグネットローラ25からの磁力が特に集中するため、当該磁力を弱めるためである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, in the longitudinal direction X of the developing
即ち、現像スリーブ26の外周面と対向する磁性体シール部材29の内側端縁29aを曲面状に形成することにより、固定マグネットローラ25の磁力が、当該内側端縁29aに沿って磁性体シール部材29の磁極面上において均一に配置されることになるため、固定マグネットローラ25の磁力が内側端縁29aへ集中するのを回避することが可能になる。従って、固定マグネットローラ25の磁極と磁性体シール部材29の磁極により形成される各磁力線に沿って、現像スリーブ26の外周面と磁性体シール部材29との隙間に磁性トナーTの穂立ちによる磁気ブラシが形成されるが、磁性体シール部材29の内側端縁29aに対向する現像スリーブ26の外周面上へのトナーTの付着(図9参照)を防止することができ、現像作業を繰り返し行う場合であっても、上記現像スリーブ26の外周面上におけるトナー層の厚み増加と凝集トナーの発生を回避することが可能になる。従って、長期間にわたって安定したトナー薄層を形成することが可能になるとともに、画像不良の発生を防止することができる様になる。又、トナーTの外部への搬送を回避することが可能になるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。
That is, by forming the
又、本実施形態においては、図5に示す様に、固定マグネットローラ25の有効着磁幅Z(図3参照)の端部(以下、有効着磁端部という)25bが、現像スリーブ26の長手方向Xにおいて、磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも更に内側に位置する構成となっている。ここで、有効着磁幅Zとは、図7に示す様に、固定マグネットローラ25の軸方向中心部の磁力G1に対してプラスマイナス50G(ガウス)の範囲内に設定されている幅をいい、同図においては、磁力G1と磁力G2の差であるWが50G(即ち、G1−G2=W=50G)となっており、当該磁力G2を基準に有効着磁幅Zが設定されている。尚、図3、図7における幅Yは固定マグネットローラ25の着磁幅を示す。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the end portion (hereinafter referred to as the effective magnetization end portion) 25 b of the effective magnetization width Z (see FIG. 3) of the fixed
この有効着磁幅Zにおいては、磁界発生手段である固定マグネットローラ25によって発生する磁力により現像スリーブ26上に磁性トナーTが保持されるため、有効着磁端部25bを、現像スリーブ26の長手方向Xにおいて、磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも更に内側に配置することにより、現像スリーブ26の外周面と磁性体シール部材29の表面との隙間に形成される磁性トナーTの穂立ちによる磁気ブラシが、磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも更に内側に向かって形成されるため、磁性体シール部材29と固定マグネットローラ25間の磁力による磁気的な圧縮により、上記現像スリーブ26の外周面上におけるトナー層の厚みの増加を回避することができ、凝集トナーの発生を防止することが可能になる。又、磁気ブラシが磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも更に内側に向かって形成されるため、磁性トナーTの外部への搬送を回避することが可能になり、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。
In this effective magnetization width Z, the magnetic toner T is held on the developing
即ち、上記従来の現像装置においては、有効着磁端部については全く言及されていないが、本実施形態においては、現像スリーブ26の長手方向Xにおいて、有効着磁端部25bを磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも更に内側に配置することにより、着磁端部25aの位置に影響を受けることなく、十分なシール性を得ることが可能になる。
That is, in the conventional developing device, the effective magnetization end portion is not mentioned at all. However, in the present embodiment, the effective
尚、現像スリーブ26の長手方向Xにおいて、有効着磁端部25bを磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも外側に配置すると、現像スリーブ26の外周面と磁性体シール部材29の表面との隙間に形成される磁性トナーTの穂立ちによる磁気ブラシが、磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも外側に向かって形成されてしまい、又、有効着磁端部25bを磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも更に内側に配置した場合であっても、現像スリーブ26の長手方向Xにおける内側端縁29aと有効着磁端部25bの間隔S(図5参照)が大きすぎると、固定マグネットローラ25と磁性体シール部材29の隙間における磁気拘束力が乏しくなり、シール性能が低下することになる。従って、本実施形態においては、有効着磁端部25bを磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも更に内側に配置するとともに、当該間隔Sを0〜3mmに設定している。間隔Sをこの範囲内に設定することにより、上記不都合を回避できるとともに、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。
In the longitudinal direction X of the developing
又、磁性体シール部材29は、現像スリーブ26の長手方向Xの両端部に現像スリーブ26の外周面に対して一定の間隔を隔てて配設されると述べたが、図5、図6、及び図5のA−A断面図である図8に示す磁性体シール部材29の円弧形状部29c(即ち、現像スリーブ26の外周面と対向する部分であって、曲面状に形成されている内側端縁29a以外の部分)と現像スリーブ26の外周面との間隔Cが小さすぎると、磁性体シール部材29と現像スリーブ26の隙間において、磁性トナーTの目詰まりが発生するとともに、回転する現像スリーブ26と磁性トナーTとの摩擦により、現像スリーブ26の温度上昇を引き起こしてしまい、シール性能が低下することになる。一方、間隔Cが大きすぎると、現像スリーブ26の外周面と磁性体シール部材29の隙間における磁気拘束力が乏しくなり、シール性能が低下することになる。従って、本実施形態においては、当該間隔Cを0.3〜0.7mmに設定している。間隔Cをこの範囲内に設定することにより、上記不都合を回避できるとともに、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。
In addition, it has been described that the
まず、前提条件について説明を行う。磁性体シール部材29には、鋼材であるSPCC材に無電解ニッケルメッキを施した幅4mmのものを使用した。又、感光体11には、直径80mmのアモルファスシリコンからなるドラム形状のものを使用し、440mm/sの速度で回転させた。又、現像スリーブ26にはステンレス製のものを使用し、704mm/sの速度で回転させた。現像スリーブ26に内包された固定マグネットローラ25の磁極配置は、感光体11と対向する現像位置に現像極S1を配置し、引き込み極N1を、現像極S1を基準として現像スリーブ26下流側に50°程度偏角させて配置し、搬送極S2を、現像極S1を基準として現像スリーブ26下流側に95°程度偏角させて配置し、汲み上げ極N2を、現像極S1を基準として現像スリーブ26下流側に145°程度偏角させて配置し、ブレード極S3を、現像極S1を基準として現像スリーブ26下流側に261°程度偏角させて配置した。又、飛散防止極N3を、現像極S1を基準として現像スリーブ26上流側に50°程度偏角させて配置した。尚、各磁極の磁束密度は、現像極S1を900Gに、ブレード極S3を910Gに、その他の、引き込み極N1、汲み上げ極N2、飛散防止極N3、及び搬送極S2を850Gに設定した。又、固定マグネットローラ25の有効着磁端部25bを着磁端部25aより2mm内側に設定した。又、磁性ブレード28は現像スリーブ26に対し、0.3mmの間隔で配設するとともに、現像スリーブ26は感光体11に対し、0.32mmの間隔で配設した。尚、現像バイアス30は、直流成分DCを250V、交流成分ACを1.6kV、発振周波数を2.5kHzに設定した。
First, preconditions will be described. As the
以上の前提条件の下、現像スリーブ26と磁性体シール部材29の円弧形状部29cとの間隔Cを0.5mmに設定するとともに、固定マグネットローラ25の有効着磁端部25bと磁性体シール部材29の内側端縁29aの間隔Sを−2〜+5mm(マイナスは、有効着磁端部25bが内側端縁29aよりも外側に位置することを示し、プラスは、有効着磁端部25bが内側端縁29aよりも内側に位置することを示す)の範囲で1mm毎に設定し、黒比率6%の原稿をコピー速度80枚/minにてA4サイズにコピーすることにより、固定マグネットローラ25と磁性体シール部材29のとの隙間におけるシール性能を評価した。その結果を表1に示す。
Under the above preconditions, the distance C between the developing
表1に示す様に、有効着磁端部25bを内側端縁29aよりも外側に配置した場合(即ち、間隔Sが−2mm、又は−1mmの場合)、磁気ブラシが、磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも外側に向かって形成され、長期間、安定したシール性能を発揮させることができなかった。又、有効着磁端部25bを磁性体シール部材29の内側端縁29aよりも内側へ徐々に配置してゆくと、間隔Sが0〜+3mmの範囲においては、良好なシール性能が認められたが、間隔Sが+4mmを越えてくると、固定マグネットローラ25と磁性体シール部材29のとの隙間における磁気拘束力が乏しくなり、シール性能の低下が認められた。以上より、間隔Sを0〜3mmの範囲に設定することにより、安定したシール性能を発揮させることが可能になることが判る。
As shown in Table 1, when the effective
実施例1において説明した前提条件と全く同じ前提条件の下、有効着磁端部25bと内側端縁29aの間隔Sを+1mmに設定するとともに、現像スリーブ26と磁性体シール部材29の円弧形状部29cとの間隔Cを0.2mm〜0.9mmの範囲で0.1mm毎に設定し、黒比率6%の原稿をコピー速度80枚/minにてA4サイズにコピーすることにより、固定マグネットローラ25と磁性体シール部材29のとの隙間におけるシール性能を評価した。その結果を表2に示す。
Under exactly the same preconditions as described in the first embodiment, the interval S between the effective
表2に示す様に、間隔Cを0.9mmに設定した場合は、5000枚のコピー終了時においては、現像スリーブ26の端部への磁性トナーTの漏れは認められなかったが、更にコピーを行ってゆくと、現像スリーブ26の端部からトナー漏れが確認された。又、間隔Cを0.2mm、又は0.8mmに設定した場合は、10000枚のコピー終了時においては、現像スリーブ26の端部への磁性トナーTの漏れは認められなかったが、更にコピーを行ってゆくと、現像スリーブ26の端部からトナー漏れが確認された。一方、間隔Cを0.3〜0.7mmに設定した場合は、15000枚のコピー終了時においても、現像スリーブ26の端部への磁性トナーTの漏れは認められなかった。以上より、現像スリーブ26の外周面と、当該現像スリーブ26の外周面と対向する磁性体シール部材29の円弧形状部29cの間隔Cを0.3〜0.7mmの範囲に設定することにより、安定したシール性能を発揮させることが可能になることが判る。
As shown in Table 2, when the interval C was set to 0.9 mm, the magnetic toner T did not leak to the end of the developing
尚、上記実施形態は、単なる説明例であり、本発明の範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて各構成物品の形状、寸法、材料等を変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。 In addition, the said embodiment is only an explanatory example, The scope of the present invention is not limited to the said embodiment, Based on the meaning of this invention, the shape, dimension, material, etc. of each structural article are changed. It is possible that they are not excluded from the scope of the present invention.
本発明の活用例としては、画像不良を有効に防止するとともに、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる現像装置、およびこれを備えた画像形成装置が挙げられる。 Examples of utilization of the present invention include a developing device that can effectively prevent image defects and can exhibit stable sealing performance over a long period of time, and an image forming apparatus including the developing device.
1 画像形成装置
2 給紙部
3 用紙搬送部
4 画像形成部
5 定着部
6 画像読取部
11 感光体
14 現像装置
25 固定マグネットローラ
25a 固定マグネットローラの着磁端部
25b 固定マグネットローラの有効着磁端部
26 現像スリーブ
27 現像ローラ
28 磁性ブレード
29 磁性体シール部材
29a 磁性体シール部材の内側端縁
29b 磁性体シール部材の外側端縁
29c 磁性体シール部材の円弧形状部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記現像スリーブの外周面と対向する前記磁性体シール部材の内側端縁を曲面状に形成したことを特徴とする現像装置。 A developing sleeve that includes a fixed magnet having a plurality of magnetic poles and is rotatably supported to guide the stored magnetic toner onto the surface of the photosensitive member, and the magnetic toner from the longitudinal end of the developing sleeve. In order to prevent leakage, a developing device comprising a magnetic seal member disposed at a distance from an outer peripheral surface of the developing sleeve at a longitudinal end portion of the developing sleeve,
2. A developing device according to claim 1, wherein an inner edge of the magnetic seal member facing the outer peripheral surface of the developing sleeve is formed in a curved shape.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003434394A JP2005189754A (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Developing device and image forming apparatus with the device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003434394A JP2005189754A (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Developing device and image forming apparatus with the device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005189754A true JP2005189754A (en) | 2005-07-14 |
Family
ID=34791483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003434394A Pending JP2005189754A (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Developing device and image forming apparatus with the device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005189754A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009093079A (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Developing device |
JP2013109021A (en) * | 2011-11-17 | 2013-06-06 | Canon Inc | Developing device |
-
2003
- 2003-12-26 JP JP2003434394A patent/JP2005189754A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009093079A (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Developing device |
JP2013109021A (en) * | 2011-11-17 | 2013-06-06 | Canon Inc | Developing device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4608310B2 (en) | Developing device and image forming apparatus having the same | |
JP4451668B2 (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JPH10288887A (en) | Developing device and process cartridge | |
JP4358655B2 (en) | Developing device, image forming apparatus | |
JP2005189754A (en) | Developing device and image forming apparatus with the device | |
JP4574284B2 (en) | Developing device and image forming apparatus having the same | |
JP5268386B2 (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP4785554B2 (en) | Development device, image forming device | |
JP4568068B2 (en) | Developing device and image forming apparatus having the same | |
JP5103222B2 (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP4106678B2 (en) | Development device | |
JP4608349B2 (en) | Developing device and image forming apparatus having the same | |
JPH11249428A (en) | Developing device | |
JP2005189753A (en) | Developing apparatus and image forming apparatus having the same | |
JP4664052B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2006106260A (en) | Image forming apparatus | |
JP4659423B2 (en) | Developing device and image forming apparatus having the same | |
JP2006284814A (en) | Developing device | |
JP2005077538A (en) | Developing device | |
JP2006126624A (en) | Developing device and image forming apparatus equipped with same | |
JP2006184523A (en) | Developing apparatus and image forming apparatus equipped with the same | |
JP2006071795A (en) | Developing apparatus and image forming apparatus equipped with the same | |
JP2006184524A (en) | Developing device and image forming apparatus with same | |
JP2008164869A (en) | Developing device | |
JPH117191A (en) | Developing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061127 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090401 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090609 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20091014 |