JP2012137512A - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置に関する。 The present invention develops an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier by using a developer transport member rotatably supported by the developer housing, which contains magnetic particles contained in the development housing. The present invention relates to a developing device that supplies the developing area to develop the electrostatic latent image.
本発明はまた、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であって、少なくとも一つの現像装置が前記タイプの現像装置である画像形成装置にも関係している。 The present invention also provides an image forming apparatus capable of forming an electrostatic latent image corresponding to a target image on an electrostatic latent image carrier and developing the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. Also, the present invention relates to an image forming apparatus in which at least one developing device is the type of developing device.
一般的に言えば、乾式現像剤を採用する現像装置は、トナーを主体とする現像剤を用いる所謂1成分現像装置と、トナー及びキャリアを主体とする現像剤を用いる所謂2成分現像装置に大別される。冒頭に記載したタイプの現像装置は所謂2成分現像装置によくみられる。 Generally speaking, a developing device that employs a dry developer is largely divided into a so-called one-component developing device that uses a developer mainly composed of toner and a so-called two-component developing device that uses a developer mainly composed of toner and carrier. Separated. A developing device of the type described at the beginning is often found in so-called two-component developing devices.
2成分現像装置はトナーをキャリアとの混合による摩擦帯電で帯電させるため、トナーを帯電させるにあったての現像剤ストレスが小さく、それだけトナーが劣化しにくい等の利点があること等により、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置に広く採用されている。 Since the two-component developing device charges the toner by frictional charging by mixing with the carrier, the developer stress just for charging the toner is small and the toner is less likely to deteriorate. It is widely used in image forming apparatuses that can form an electrostatic latent image corresponding to a target image on an electrostatic latent image carrier and develop the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image.
このような画像形成装置の具体例として、電子写真方式の複写機、ファクシミリ機、これらを組み合わせた複合機といった画像形成装置を挙げることができる。 Specific examples of such an image forming apparatus include an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a facsimile machine, and a combination machine combining these.
電子写真方式の画像形成装置は、一般的には、静電潜像担持体(通常、感光体)、その表面を帯電させる帯電装置、帯電装置による帯電域に画像露光を施して静電潜像を形成する露光装置、静電潜像を現像して可視トナー像を形成する現像装置、トナー像を記録シートに転写する転写装置、トナー像を記録シートに定着させる定着装置などを含んでいる。 In general, an electrophotographic image forming apparatus generally includes an electrostatic latent image carrier (usually a photoreceptor), a charging device that charges the surface of the image forming device, and an electrostatic latent image obtained by performing image exposure on a charging area of the charging device. A developing device that develops an electrostatic latent image to form a visible toner image, a transfer device that transfers the toner image to a recording sheet, a fixing device that fixes the toner image to the recording sheet, and the like.
静電潜像担持体(通常、感光体)、帯電装置及び現像装置等はプロセスユニットとして一体化されていることが多い。 An electrostatic latent image carrier (usually a photoreceptor), a charging device, a developing device, and the like are often integrated as a process unit.
このようなプロセスユニットは、近年、特にフルカラー出力の増加に伴い、小型化、高速化とともに、高耐久化(長寿命化)、高信頼性化、高画質化、低価格化が求められている。 In recent years, especially with the increase in full-color output, such process units are required to be more durable (longer life), higher reliability, higher image quality, and lower price as well as smaller and faster. .
ところで、乾式現像剤を採用する現像装置では、1成分現像装置であれ、2成分現像装置であれ、現像剤を収容する現像ハウジングに回転可能に支持される、現像域への現像剤供給に係わる回転部材の軸受け部等から現像剤が漏れ出ることを防止するシール部が設けられているのが一般的である。 By the way, in a developing device that employs a dry developer, whether it is a one-component developing device or a two-component developing device, it relates to the supply of developer to a developing area that is rotatably supported by a developing housing that contains the developer. Generally, a seal portion is provided to prevent the developer from leaking out from the bearing portion of the rotating member.
しかし前記のとおり今日では、プロセスユニットの高速化、高耐久化等が求められていることから、現像装置についても高速化、高耐久化等が求められており、そのため、現像域への現像剤供給に係わる回転部材に対する前記シール部が摩擦により発熱しやすく、そのためシール部におけるトナーの溶着、固着が発生し、ひいては画像不良が発生しやすい、という問題がある。 However, as described above, today, there is a demand for high speed and high durability of the process unit, and therefore, there is a demand for high speed and high durability of the developing device. There is a problem in that the seal portion with respect to the rotating member involved in the supply is likely to generate heat due to friction, so that toner is welded and fixed on the seal portion, and thus image defects are likely to occur.
そこで前記高速化、高耐久化等が求められている現像装置のうち、既述のタイプの現像装置、すなわち、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像するタイプの現像装置では、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、現像剤漏れ防止シール部として、現像剤搬送部材のシール対象部分に対して磁石部材を配置し、その磁界の磁力線で前記磁性粒子からなるブラシを形成する方式が提案されている。 Therefore, among the developing devices that require high speed, high durability, etc., the developing device of the type described above, that is, the developer containing magnetic particles contained in the developing housing can be rotated to the developing housing. In a developing device of a type that develops the electrostatic latent image by supplying the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier to a developing area to be developed by a supported developer conveying member. As for the developer conveying member, a method has been proposed in which a magnet member is disposed as a developer leakage prevention seal portion with respect to a portion to be sealed of the developer conveying member, and a brush composed of the magnetic particles is formed by the magnetic field lines of the magnetic field. ing.
しかし、そのようなシール方式においては磁力線の方向が現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直方向であり、そのため、現像装置輸送中等の振動や衝撃等によって現像剤が磁石部材と現像剤搬送部材のシール対象部分との間に入り込むとその位置に保持され、現像剤搬送部材を回転させる回転トルクが高いものになってしまうという問題がある。 However, in such a sealing method, the direction of the magnetic force line is perpendicular to the direction of the center line of rotation of the developer transport member. Therefore, the developer is separated from the magnet member and the developer by vibration or impact during transportation of the developing device. There is a problem in that if it enters between the part to be sealed of the conveying member, it is held at that position, and the rotational torque for rotating the developer conveying member becomes high.
この問題に対しては、特開平10-240013号公報及び特開2008−76896号公報に、現像剤搬送部材のシール対象部分である端部に対して磁石部材を配置し、且つ、前記磁石部材の磁力線を現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜させ、磁石部材と現像剤搬送部材のシール対象部分との間に入り込む現像剤を前記傾斜磁力線に対する現像剤搬送部材の回転動作を利用して現像ハウジング内の方へ戻すことが記載されている。 To solve this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 10-240013 and Japanese Patent Laid-Open No. 2008-76896 disclose that a magnet member is disposed on an end portion that is a seal target portion of a developer conveying member, and the magnet member The magnetic force line of the developer is inclined with respect to the rotation center line direction of the developer conveying member, and the developer entering between the magnet member and the portion to be sealed of the developer conveying member is rotated using the rotating operation of the developer conveying member with respect to the inclined magnetic force line. Then, returning to the inside of the developing housing is described.
しかしながら、特開平10-240013号公報や特開2008−76896号公報に記載されているように現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜する磁力線を発生させるだけでは、現像剤、特にトナーに現像剤搬送部材の回転中心線方向に力が働いた場合、そのトナーは磁力線をすり抜けてしまうため、現像剤漏れ防止が不十分になるおそれがある。特に、振動や衝撃が加わった場合、トナー漏れが発生するおそれが大きい。 However, as described in JP-A-10-240013 and JP-A-2008-76896, the developer, particularly the toner, can be obtained only by generating a magnetic force line inclined with respect to the rotation center line direction of the developer conveying member. In addition, when a force is applied in the direction of the rotation center line of the developer conveying member, the toner passes through the magnetic force lines, and thus there is a risk that the prevention of developer leakage is insufficient. In particular, when vibration or impact is applied, there is a high risk of toner leakage.
そこで本発明は、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であって、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ全体として、良好に静電潜像現像を行える現像装置を提供することを第1の課題とする。 Accordingly, the present invention provides an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier by a developer conveying member rotatably supported by the developer housing with a magnetic particle contained in the developer housing. A developing device for developing the electrostatic latent image by developing the electrostatic latent image, wherein at least one developer conveying member has a developer leakage from an end of the developer conveying member. In the state where toner melting and welding due to heat generation in the area and its surroundings are suppressed, and without increasing the rotational torque of the developer conveying member as much as to be problematic, it is possible to suppress electrostatic latent image as a whole. It is a first object to provide a developing device capable of image development.
また本発明は、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であるとともに、前記現像装置の少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制できる現像装置であり、それだけ全体として、良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することを第2の課題とする。 Further, the present invention is an image forming apparatus capable of forming an electrostatic latent image corresponding to a target image on an electrostatic latent image carrier and developing the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. At least one developing device forms an electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier by a developer conveying member rotatably supported by the developing housing. The developer includes magnetic particles accommodated in the developing housing. The developing device supplies the latent image to a developing area to develop the electrostatic latent image, and at least one developer conveying member of the developing device is developed from an end of the developer conveying member. A developing device capable of suppressing agent leakage in a state in which toner melting and welding due to heat generation at the end portion and its surroundings are suppressed and without increasing the rotational torque of the developer conveying member as much as possible. And that ’s all As, a second object is to provide an image forming apparatus capable of forming a good image.
本発明は前記第1の課題を解決するため、
現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であり、前記現像剤搬送部材のうち少なくとも一つの端部に対して間隙をおいて、且つ、前記端部の周面にそって磁石部材が配置されており、前記磁石部材は、前記現像ハウジングの外側に近い外側部分と前記外側部分より前記現像ハウジングの内側に近い内側部分とを含んでおり、前記外側部分の磁力線方向は前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直であり、前記内側部分の磁力線方向は、前記内側部分と前記端部との間隙に入り込む現像剤を前記内側部分の磁力線と該磁力線に対する前記端部の回転により前記現像ハウジング内側方向へ移動させるように、前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜している現像装置を提供する。
ここで「前記外側部分の磁力線方向は前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直であり、」における[垂直]には、完全に垂直方向でなくても、後述するように該外側部分により現像剤漏出抑制シールを提供する磁気ブラシを形成するとの観点から「垂直」とみなして差し支えない磁力線方向も含まれる。
In order to solve the first problem, the present invention provides:
A developing area for developing an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier by a developer conveying member rotatably supported by the developing housing with developer containing magnetic particles contained in the developing housing A developing device that develops the electrostatic latent image by supplying to the magnet member with a gap with respect to at least one end of the developer conveying member and along a peripheral surface of the end The magnet member includes an outer portion that is closer to the outside of the developing housing and an inner portion that is closer to the inner side of the developing housing than the outer portion, and the direction of the lines of magnetic force of the outer portion is the developer. The magnetic force line direction of the inner portion is perpendicular to the rotation center line direction of the conveying member, and the developer entering the gap between the inner portion and the end portion causes the developer to enter the gap between the inner portion and the end portion. rotation So as to move more said to developing housing inwardly, to provide a developing device which is inclined relative to the rotational center line direction of the developer conveying member.
Here, “perpendicular” in “the direction of the magnetic field of the outer portion is perpendicular to the direction of the rotation center line of the developer conveying member” means “outside, as described later, even if it is not completely vertical. From the viewpoint of forming a magnetic brush that provides a developer leakage prevention seal by a portion, a direction of magnetic force lines that can be regarded as “perpendicular” is also included.
本発明に係る現像装置によると、前記現像剤搬送部材のうち少なくとも一つの端部に対して間隙をおいて、且つ、前記端部の周面にそって前記磁石部材が配置されている。そのため、少なくとも一つの現像剤搬送部材の端部においては、それに対して配置された前記磁石部材と該端部との間隙に、磁力線と現像剤中の磁性粒子とにより現像ハウジング外への現像剤漏出を抑制する磁気ブラシによるシールが形成される。この磁気シールにより前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で現像剤漏出を抑制できる。 According to the developing device of the present invention, the magnet member is disposed along the peripheral surface of the end portion with a gap with respect to at least one end portion of the developer conveying member. Therefore, at the end portion of at least one developer conveying member, the developer outside the developing housing is formed in the gap between the magnet member disposed with respect to the end portion and the magnetic force lines and magnetic particles in the developer. A seal with a magnetic brush that suppresses leakage is formed. With this magnetic seal, developer leakage can be suppressed in a state where toner melting and welding due to heat generation at the end portion and its periphery are suppressed.
しかも、前記磁石部材は、前記現像ハウジングの外側に近い外側部分と前記外側部分より前記現像ハウジングの内側に近い内側部分とを含んでおり、前記外側部分の磁力線方向は前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直であるが、前記内側部分の磁力線方向は、前記内側部分と前記端部との間隙に入り込む現像剤を前記内側部分の磁力線と該磁力線に対する前記端部の回転により前記現像ハウジング内側方向へ移動させる(戻す)ように、前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜している。 In addition, the magnet member includes an outer portion near the outer side of the developing housing and an inner portion closer to the inner side of the developing housing than the outer portion, and the direction of the magnetic force of the outer portion is the rotation of the developer conveying member. Although the direction of the magnetic field of the inner portion is perpendicular to the center line direction, the developer entering the gap between the inner portion and the end portion is caused by the rotation of the end portion with respect to the magnetic force line of the inner portion and the magnetic force line. The developer conveying member is inclined with respect to the rotation center line direction so as to be moved (returned) toward the inside of the developing housing.
従って、前記現像ハウジング内の現像剤が、前記磁石部材を配置した前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に力を受けたり、現像剤に衝撃や振動が加わったりして前記磁石部材と前記現像剤搬送部材の端部の間隙に侵入しようとしても、また侵入しても、現像剤は、前記現像剤搬送部材を回転させることで、前記磁石部材の内側部分の前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜した磁力線と該現像剤搬送部材端部の回転動作とにより、現像ハウジング内方へ送り戻される。 Therefore, the developer in the developer housing receives a force in the direction of the rotation center line of the developer transport member in which the magnet member is disposed, or an impact or vibration is applied to the developer, and the magnet member and the developer Even if the developer tries to enter the gap between the end portions of the developer conveying member or enters the developer, the developer rotates the developer conveying member, thereby rotating the rotation center of the developer conveying member at the inner portion of the magnet member. The developer is fed back into the developing housing by the magnetic force lines inclined with respect to the linear direction and the rotation of the end of the developer conveying member.
従って、前記磁石部材とそれが配置された前記現像剤搬送部材の端部との間隙にトナー等が後もどりできないように押し込まれるかのごとく詰まっていくことは防がれ、それだけ前記現像剤搬送部材の回転トルク上昇が抑制される状態で、現像剤漏出が抑制される。 Accordingly, it is possible to prevent clogging as if the toner or the like is pushed into the gap between the magnet member and the end portion of the developer conveying member where the magnet member is disposed so that the toner cannot be returned later. Developer leakage is suppressed in a state where increase in rotational torque of the member is suppressed.
また、現像剤が前記磁石部材の内側部分により形成される磁気ブラシ等によるシール作用をすり抜けて外側部分へ向かうことがあっても、その量は少なく制限され、すり抜けてしまった現像剤は前記磁石部材の外側部分の、前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直な磁力線により形成される磁気ブラシにより現像ハウジング外へ漏出することが抑制される。 Further, even if the developer passes through the sealing action by a magnetic brush or the like formed by the inner portion of the magnet member and goes to the outer portion, the amount is limited to a small amount, and the developer that has slipped through the magnet Leakage to the outside of the developing housing is suppressed by a magnetic brush formed by a magnetic force line perpendicular to the rotation center line direction of the developer conveying member in the outer portion of the member.
本発明に係る現像装置において採用する前記磁性粒子を含む現像剤としては、代表例として、トナー及び磁性キャリアを含む現像剤を挙げることができる。 As a typical example of the developer containing the magnetic particles employed in the developing device according to the present invention, a developer containing toner and a magnetic carrier can be given.
前記磁石部材の内側部分による前記現像剤の戻し送りを一層円滑にするために、少なくとも一つの前記磁石部材については、前記内側部分の内径が、前記内側部分と前記内側部分が配置された前記現像剤搬送部材の端部との間隙が前記現像ハウジング中央側へ向かうにつれて大きくなるように設定されていてもよい。 In order to further smooth the return of the developer by the inner part of the magnet member, the inner diameter of the at least one magnet member is set so that the inner part and the inner part are arranged. The gap with the end of the agent conveying member may be set so as to increase toward the center of the developing housing.
また、前記磁石部材の内側部分による前記現像剤の戻し送りを円滑にするために、少なくとも一つの前記磁石部材については、前記磁石部材の前記外側部分の一部とそれに隣り合う前記内側部分の一部とをオーバーラップさせ、前記磁石部材が配置された前記現像剤搬送部材の端部と前記内側部分との間隙を該端部と前記外側部分との間隙より大きく設定してもよい。 Further, in order to facilitate the return of the developer by the inner part of the magnet member, at least one of the magnet members includes a part of the outer part of the magnet member and one of the inner parts adjacent thereto. The gap between the end portion of the developer conveying member where the magnet member is disposed and the inner portion may be set larger than the gap between the end portion and the outer portion.
前記外側部分の一部とそれに隣り合う前記内側部分の一部とをオーバーラップさせていることで、外側部分と内側部分との継ぎ目にも磁力を働かせて現像剤がそこに堆積することを抑制できる。 By overlapping a part of the outer part and a part of the inner part adjacent to the outer part, the magnetic force is also applied to the joint between the outer part and the inner part to suppress the developer from being deposited there. it can.
前記磁石部材の配置や現像装置組立ての容易化のために、少なくとも一つの前記磁石部材は、前記磁石部材の周方向において切り欠きが形成されているか、又は周方向において分割されていてもよい。例えば、少なくとも一つの前記磁石部材の前記外側部分及び前記内側部分のそれぞれにそれら部分の周方向において切り欠きが形成されていてもよい。 In order to facilitate the arrangement of the magnet members and the assembly of the developing device, at least one of the magnet members may be formed with a notch in the circumferential direction of the magnet member or divided in the circumferential direction. For example, a cutout may be formed in each of the outer portion and the inner portion of at least one of the magnet members in the circumferential direction of the portions.
少なくとも一つの前記磁石部材の前記外側部分及び前記内側部分のそれぞれにそれら部分の周方向において切り欠きが形成されている場合、前記切り欠きからのトナー等のすり抜けを抑制するために、前記外側部分の切り欠きと前記内側部分の切り欠きは、磁石部材周方向において位置をずらせてもよい。 When the outer portion and the inner portion of at least one of the magnet members are each provided with a notch in the circumferential direction of the portion, the outer portion is used to suppress slipping of toner or the like from the notch. The positions of the notch and the notch of the inner portion may be shifted in the circumferential direction of the magnet member.
本発明に係る現像装置において、端部に前記磁石部材を配置する現像剤搬送部材は種々あり得るが、1例として、前記現像剤搬送部材の一つとして現像剤を周面上に担持して前記現像域へ供給する現像ローラが設けられており、前記現像ローラの端部に対して前記磁石部材が配置されている場合を挙げることができる。 In the developing device according to the present invention, there may be various developer conveying members that dispose the magnet member at the end, but as an example, a developer is carried on the peripheral surface as one of the developer conveying members. A case where a developing roller for supplying to the developing area is provided and the magnet member is disposed with respect to an end of the developing roller can be mentioned.
また、前記現像剤搬送部材の少なくとも一つとして回転軸に螺旋羽根を周設した現像剤搬送スクリューが設けられており、少なくとも一つの前記現像剤搬送スクリューの回転軸の端部に対して前記磁石部材が配置されている場合を挙げることができる。 In addition, a developer conveying screw having a spiral blade provided around a rotating shaft is provided as at least one of the developer conveying members, and the magnet is disposed at an end of the rotating shaft of at least one developer conveying screw. The case where the member is arrange | positioned can be mentioned.
また、いずにしても、前記磁石部材が配置されている前記現像剤搬送部材はその回転軸が軸受け部材で前記現像ハウジングに回転可能に支持されており、前記磁石部材は前記軸受け部材に隣り合わせて配置されている場合を挙げることができる。 In any case, the developer conveying member on which the magnet member is disposed is rotatably supported by the developing housing with a rotating shaft of the developer conveying member, and the magnet member is adjacent to the bearing member. Can be mentioned.
本発明は、前記第2の課題を解決するため、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が本発明に係る現像装置である画像形成装置を提供する。 In order to solve the second problem, the present invention forms an electrostatic latent image corresponding to a target image on an electrostatic latent image carrier, and develops the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. And an image forming apparatus in which at least one developing device is a developing device according to the present invention.
本発明に係る画像形成装置は、少なくとも一つの現像装置として本発明に係る現像装置を採用しているので、その現像装置の少なくとも一つの現像剤搬送部材については、その現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、該端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ画像形成装置全体として、良好な画像を形成できる。 Since the image forming apparatus according to the present invention employs the developing device according to the present invention as at least one developing device, at least one developer conveying member of the developing device has an end portion of the developer conveying member. The developer leakage from the toner can be suppressed in a state in which toner melting and welding due to heat generation at the end portion and the periphery thereof are suppressed, and without increasing the rotational torque of the developer conveying member to a problem level, As a result, the entire image forming apparatus can form a good image.
以上説明したように本発明によると、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であって、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ全体として、良好な静電潜像現像を行える現像装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the developer containing magnetic particles accommodated in the developing housing is formed on the electrostatic latent image carrier by the developer conveying member rotatably supported by the developing housing. A developing device for developing the electrostatic latent image by supplying the electrostatic latent image to a developing area, wherein the developer from the end of the developer conveying member is at least one developer conveying member; Leakage can be suppressed in a state where toner melting and welding due to heat generation at the end portion and its periphery are suppressed, and without increasing the rotational torque of the developer conveying member as much as possible, and as a whole, It is possible to provide a developing device that can perform good electrostatic latent image development.
また本発明によると、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であるとともに、前記現像装置の少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制できる現像装置であり、それだけ全体として、良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, there is provided an image forming apparatus capable of forming an electrostatic latent image corresponding to a target image on the electrostatic latent image carrier and developing the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. And at least one developing device formed on the electrostatic latent image carrier by a developer conveying member rotatably supported by the developing housing with developer containing magnetic particles accommodated in the developing housing. A developing device that supplies the electrostatic latent image to a developing area to develop the electrostatic latent image, and at least one developer conveying member of the developing device is connected to an end of the developer conveying member; A developing device capable of suppressing developer leakage in a state where toner melting and welding due to heat generation at and around the end portion are suppressed, and without increasing the rotational torque of the developer conveying member to a problem level. Yes, it Overall only, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a good image.
以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の例及びそこで用いられている現像装置について説明する。
図1は画像形成装置の1例PRの構成の概略を示している。画像形成装置PRはタンデム型のフルカラープリンタである。
Hereinafter, an example of an image forming apparatus according to the present invention and a developing device used therein will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an outline of the configuration of an example PR of an image forming apparatus. The image forming apparatus PR is a tandem type full color printer.
このプリンタPRは、駆動ローラ82とこれに対向するローラ83に巻き掛けられた無端の中間転写ベルト81を有している。転写ベルト81は、図示省略のベルト駆動部により駆動される駆動ローラ82により図中反時計方向(図中矢印方向)CCWに回される。
This printer PR has a driving
ローラ83には転写ベルト81上の2次転写残トナー等を清掃するクリーニング装置84が臨んでおり、駆動ローラ82には2次転写ローラ80が臨んでいる。クリーニング装置84に回収されるトナー等は図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
The
2次転写ローラ80は図示省略の押圧手段にて駆動ローラ82に支持された中間転写ベルト81の部分に押圧され、中間転写ベルト81との間にニップ部を形成し、中間転写ベルト81の回転に従動して、或いは後述するように該ニップ部に送り込まれる記録シートSの移動に従動して、或いは図示省略の駆動部に駆動されて回転することができる。2次転写ローラ80には、図示省略の電源から2次転写バイアスを印加することができる。
The
中間転写ベルト81及び2次転写ローラ80の上方には定着装置Fが配置されており、下方にはタイミングローラ対TRが配置されており、さらにその下方に、記録紙等の記録シートSを収容した記録シート収容カセット9が配置されている。
A fixing device F is disposed above the
定着装置Fはハロゲンランプヒータ等の熱源を内蔵した定着加熱ローラとこれに圧接される加圧ローラとを含むものである。
記録シート収容カセット9に収容された記録シートSは、供給ローラ91にて1枚ずつ引き出してタイミングローラ対TRへ供給することができる。
The fixing device F includes a fixing heating roller incorporating a heat source such as a halogen lamp heater and a pressure roller pressed against the fixing heating roller.
The recording sheets S stored in the recording
中間転写ベルト81を巻き掛けたローラ82、83の間には、転写ベルト81に沿って、ローラ83からローラ82へ向けて、イエロー画像形成部Y、マゼンタ画像形成部M、シアン画像形成部C及びブラック画像形成部Kがこの順序で配置されている。
Between the
Y、M、C、Kの各画像形成部は、静電潜像担持体としてドラム型の感光体1を備えており、該感光体の周囲に帯電器2、露光装置3、現像装置4、クリーニング装置5及び電荷イレーサ6がこの順序で配置されている。
Each of the image forming units Y, M, C, and K includes a drum-type
各画像形成部の感光体1にはベルト81を間にして1次転写ローラ7が対向配置されている。1次転写ローラ7は、図示省略の押圧手段にて感光体1の方向へ押圧され、ベルト81に接触して従動回転するとともにベルト81を感光体1に接触させることができる。
A
1次転写ローラ7には、感光体1上に形成されるトナー像をベルト81へ1次転写するための1次転写バイアスを図示省略の電源から印加できる。
A primary transfer bias for primary transfer of the toner image formed on the
露光装置3は、図示省略のパーソナルコンピュータ、画像読取装置等から提供される画像情報に応じて、レーザービームの点滅により感光体1に画像露光を施せるものである。
The exposure device 3 can perform image exposure on the
各画像形成部における感光体1は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向回りに回転駆動できる。
The
各画像形成部における帯電器2は、本例ではスコロトロン帯電器であり、所定のタイミングで図示省略の電源から帯電用の電圧が印加される。なお、帯電器2は帯電ローラを用いるもの等であってもよい。
The
各画像形成部における現像装置4は、磁性キャリアと非磁性トナーを主成分とする所謂2成分現像剤を用いて、感光体1上に形成される静電潜像を、図示省略の電源から現像バイアスが印加される現像ローラ41で反転現像することができる。現像装置4については後ほどさらに説明する。
The developing
このプリンタによると、Y、M、C、Kの画像形成部のうち1又は2以上を用いて画像を形成することができる。
画像形成部Y、M、C及びKのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Yにおいてイエロートナー像を形成し、これを転写ベルト81に1次転写する。
According to this printer, an image can be formed using one or more of Y, M, C, and K image forming units.
Taking a case where a full color image is formed using all of the image forming portions Y, M, C, and K as an example, first, a yellow toner image is formed in the yellow image forming portion Y, and this is formed on the
すなわち、イエロー画像形成部Yにおいて、感光体1が図中時計方向に回転駆動され、帯電器2にて表面が一様に所定電位に帯電され、該帯電域に露光装置3からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体1上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像装置4の現像バイアスが印加された現像ローラ41にて現像されて可視イエロートナー像となる。イエロートナー像は1次転写ローラ7にて転写ベルト81上に1次転写される。このとき、1次転写ローラ7には図示省略の電源から1次転写バイアスが印加される。
That is, in the yellow image forming portion Y, the
同様にマゼンタ画像形成部Mにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト81に転写され、シアン画像形成部Cにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト81に転写され、ブラック画像形成部Kにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト81に転写される。
Similarly, a magenta toner image is formed in the magenta image forming unit M and transferred to the
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト81上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくして転写ベルト81上に形成された多重トナー像は転写ベルト81の回動により2次転写ローラ80へ向け移動する。
Yellow, magenta, cyan, and black toner images are formed at a timing at which the toner images are transferred onto the
Thus, the multiple toner image formed on the
一方、記録シートSが記録シート収容カセット9から供給ローラ91にて引き出され、タイミングローラ対TRへ供給され、待機している。
On the other hand, the recording sheet S is pulled out from the recording
このようにタイミングローラ対TRのところで待機する記録シートSは、中間転写ベルト81にて送られてくる多重トナー像に合わせて、転写ベルト81と2次転写ローラ80とのニップ部に供給される。該多重トナー像は図示省略の電源から2次転写バイアスが印加された2次転写ローラ80にて記録シートS上に2次転写される。
Thus, the recording sheet S waiting at the timing roller pair TR is supplied to the nip portion between the
その後記録シートSは定着装置Fに通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録シートSに定着される。記録シートSはひき続き、排出ローラ対DRにて排出トレイTに排出される。 Thereafter, the recording sheet S is passed through the fixing device F, where the multiple toner images are fixed on the recording sheet S under heat and pressure. The recording sheet S is continuously discharged to the discharge tray T by the discharge roller pair DR.
トナー像のベルト81への1次転写において感光体1上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置5で清掃され、残留電荷はイレーサ6で消去される。2次転写によりベルト81上に残留する2次転写残トナー等はクリーニング装置84で清掃される。これら清掃除去されたトナーはそれぞれ図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
In the primary transfer of the toner image to the
以上説明したように画像形成されるのであるが、2成分現像剤を用いる現像装置4についてさらに説明する。現像装置4は図2及び図9に示すもので、本発明に係る現像装置の1例である。図1の画像形成装置PRで採用されている四つの現像装置4は基本的に同構造のものである。基本的に同じ構造、作用の部分については同じ参照符号を付してある。
Although the image is formed as described above, the developing
図4は現像装置4を図1において感光体1側から見て示す図である。図9は図1に示されている現像装置4の拡大図である。
4 is a diagram showing the developing
現像装置4は、トナー及び磁性キャリアを含む2成分現像剤を収容する現像ハウジング40並びにハウジング40に回転可能に支持された現像剤搬送部材である現像ローラ41及び現像ローラ背後の上下の現像剤搬送スクリュー42、43を含んでいる。
図10は現像ローラ41の現像ハウジング40での支持構造の一部を示している。
The developing
FIG. 10 shows a part of the support structure of the developing
現像ローラ41は固定配置の磁界発生体M(以下、「磁石体M」という)を内蔵している。現像ローラ41はここでは非磁性材料で形成された断面円形の中空ローラ形態のものである。磁石体Mはここでは概ねローラ形態に形成されている。
The developing
現像ローラ41は磁石体Mに回転自在に外嵌されている。現像ローラ41の図2において左端から現像ローラ軸411が突出しており、現像ローラ軸411は軸受け部材41Bを介して現像ハウジング40に回転可能に支持されている(図10も参照)。現像ローラ41に内蔵された磁石体Mの図2において右側の端部から軸(図示省略)が突出しており、この軸が図2に示す軸受け部材41B’を介して現像ハウジング40に固定的に支持されている。軸受け部材41B’に支持された磁石体Mの該軸は、現像ローラ41の図2において右側の軸を兼ねているとも言える。
The developing
現像ローラ41背後の上側の現像剤搬送スクリュー42は回転軸421に螺旋羽根422を周設したもので、図2に示すように、回転軸421の左右の軸端部が軸受け部材42Bで現像ハウジング40に回転可能に支持されている。
The
スクリュー42の下側の現像剤搬送スクリュー43は回転軸431に螺旋羽根432を周設したもので、図2に示すように、回転軸431の左右の軸端部が軸受け部材43Bで現像ハウジング40に回転可能に支持されている。
The
現像剤搬送スクリュー42、43の間には仕切り壁PWがあり、壁PWの両端に隣り合って現像剤通過口が形成されている。
A partition wall PW is provided between the
現像ローラ41及び上下の現像剤搬送スクリュー42、43のそれぞれの、現像ハウジング40の外側まで突出した左側の軸端には歯車が取りつけられており、それら歯車で形成されている歯車列Gを介して、現像ローラ41及び上下の現像剤搬送スクリュー42,43のそれぞれを回転駆動できる。
A gear is attached to the left end of each of the developing
現像ハウジング40に収容される現像剤は、下側のスクリュー43により、図2において、左側から右側へ搬送され、仕切り壁PWの右端に隣り合う現像剤通過口を通って上昇し、上側スクリュー42により左方向へ搬送され、仕切り壁PWの左端に隣り合う現像剤通過口を通って下側スクリュー43へ下降するように循環されるとともに、上側スクリュー42の各部から現像ローラ41へ供給される。
The developer accommodated in the developing
現像ローラ41へ供給された現像剤は内蔵磁石体Mの磁力で現像剤穂として現像ローラ周面上に保持され、現像ローラ41の回転により感光体1に臨む現像域Dp(図9参照)へ向け搬送され、その途中で規制部材44(図1、図9参照)により現像剤量が適正に規制され、感光体1上の静電潜像の現像に供され、該潜像を現像してトナー像を形成することができる。
The developer supplied to the developing
現像によりトナーが減少すると、トナー補給口40tから新トナーを下側スクリュー43へ補給できる。
When the toner is reduced by development, new toner can be supplied to the
現像装置4には、図2、図3に示すように、現像剤搬送スクリュー42の軸421の両端部のそれぞれに対して、軸受け部材42Bに隣り合わせて現像剤漏出抑制のための磁石部材420が設けられている。現像剤搬送スクリュー43の軸431の両端部のそれぞれに対しても、軸受け部材43Bに隣り合わせて現像剤漏出抑制のための磁石部材430が設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the developing
図3は軸421、431の、図2において左側の端部に対して設けられた磁石部材420、430をまとめて示している。図示を省略しているが、軸421、431の右側の端部に対しても、図3に示す磁石部材420,430と同じ磁石部材が左右対称に設けられている。
FIG. 3 collectively shows
図3に示すように磁石部材420(430)は現像ハウジング40の外側に近い外側部分mg1と、それに隣り合う、現像ハウジング内側寄りの内側部分mg2とからなっている。外側部分mg1、内側部分mg2は、磁極を設けた可撓性を有するマグネットシートからなっており、軸受け部材42B(43B)と一体的に形成された内周面が円筒形状のマグネットシート貼着部b1の内周面に貼着されている。外側部分mg1及び内側部分mg2は同じ厚さであり、回転軸421(431)との間に間隙g1があけられている。
As shown in FIG. 3, the magnet member 420 (430) includes an outer portion mg1 near the outside of the developing
図4に示すように、外側部分mg1の磁力線の方向は回転軸421(431)の軸スラスト(回転中心線CL方向)に対して垂直である(完全に垂直方向でなくても、外側部分mg1により現像剤漏出抑制シールを提供する磁気ブラシを形成するとの観点から「垂直」とみなして差し支えない磁力線方向も含まれる)。 As shown in FIG. 4, the direction of the magnetic force lines of the outer portion mg1 is perpendicular to the axial thrust (rotation center line CL direction) of the rotating shaft 421 (431) (the outer portion mg1 is not completely perpendicular). From the viewpoint of forming a magnetic brush that provides a developer leakage prevention seal, the direction of magnetic force lines that can be regarded as “perpendicular” is also included.
一方、内側部分mg2の磁力線の方向は回転軸421(431)の軸スラスト(回転中心線CL方向)に対して傾斜している。このような傾斜磁力線は、例えば内側部分mg2の磁極配列方向を軸スラストに対して傾斜させることで得られる。 On the other hand, the direction of the magnetic lines of force of the inner portion mg2 is inclined with respect to the axial thrust (rotation center line CL direction) of the rotation shaft 421 (431). Such a gradient magnetic field line is obtained by, for example, inclining the magnetic pole arrangement direction of the inner portion mg2 with respect to the axial thrust.
内側部分mg2の前記磁極配列方向の例として、磁極が、軸421(431)の回転方向において下流側へ進むにつれ現像ハウジング内側へ延びるように軸スラストに対して傾斜して延在する場合を挙げることができる。 As an example of the magnetic pole arrangement direction of the inner portion mg2, there is a case where the magnetic pole extends at an inclination with respect to the axial thrust so as to extend inward of the developing housing as it advances downstream in the rotation direction of the shaft 421 (431). be able to.
いずれにしても内側部分mg2は、内側部分mg2と軸受け部材42B(43B)に隣り合う軸421(431)端部との間隙g1に入り込む現像剤を内側部分mg2の磁力線と該磁力線に対する該軸端部の回転により現像ハウジング内側方向へ移動させるように設ける。
In any case, the inner portion mg2 causes the developer entering the gap g1 between the inner portion mg2 and the end portion of the shaft 421 (431) adjacent to the bearing
図4に示す例では、磁石部材420(430)とそれが配置された軸421(431)端部との間隙g1に、磁力線と現像剤中の磁性キャリアとの作用で現像ハウジング40外への現像剤漏出を抑制する磁気ブラシによるシールが形成される。この磁気シールにより軸421(431)端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で現像剤漏出を抑制できる。
In the example shown in FIG. 4, the gap g1 between the magnet member 420 (430) and the end of the shaft 421 (431) where the magnet member 420 (430) is disposed is moved out of the developing
しかも、磁石部材420(430)は、現像ハウジング40の外側に近い外側部分mg1とそれより現像ハウジング40の内側に近い内側部分mg2とを含んでおり、外側部分mg1の磁力線方向は軸421(431)の回転中心線方向CLに対して垂直であるが、内側部分mg2の磁力線方向は、内側部分mg1と軸421(431)端部との間隙g1に入り込む現像剤を内側部分mg1の磁力線と該磁力線に対する前記軸端部の回転により現像ハウジング内側方向へ戻すように、軸421(431)の回転中心線方向CLに対して傾斜している。
Moreover, the magnet member 420 (430) includes an outer portion mg1 that is closer to the outside of the developing
従って、現像ハウジング40内の現像剤が、磁石部材420(430)を配置した搬送スクリュー42(43)の回転中心線CL方向に力を受けたり、現像剤に衝撃や振動が加わったりして磁石部材420(430)と軸端部との間隙g1に侵入しようとしても、また侵入しても、搬送スクリュー42(43)が回転することで、内側部分mg2の前記傾斜磁力線と搬送スクリュー42(43)の軸421(431)の矢印方向の回転動作(図4参照)とにより、間隙g1に入り込む現像剤は、一部が磁気ブラシの状態になりつつ現像ハウジング内側へ向かうように戻し送りされる。
Therefore, the developer in the developing
従って、磁石部材420(430)とそれが配置された現像剤搬送スクリュー42(43)の端部との間隙g1にトナー等が後もどりできないように押し込まれるかのごとく詰まっていくことは防がれ、それだけ現像剤搬送スクリュー42(43)の回転トルク上昇が抑制される状態で、現像剤漏出が抑制される。 Accordingly, it is prevented that the toner or the like is clogged as if it is pushed into the gap g1 between the magnet member 420 (430) and the end portion of the developer conveying screw 42 (43) in which the magnet member 420 (430) is disposed so as not to return. Accordingly, the developer leakage is suppressed in a state where the increase in the rotational torque of the developer conveying screw 42 (43) is suppressed.
また、現像剤が磁石部材420(430)の内側部分mg2によるシール作用をすり抜けて外側部分mg1へ侵入することがあっても、その量は少なく制限され、すり抜けてしまった現像剤は外側部分mg1の、前記垂直磁力線により形成される磁気ブラシにより現像ハウジング外へ漏出することが抑制される。 Further, even if the developer slips through the sealing action by the inner portion mg2 of the magnet member 420 (430) and enters the outer portion mg1, the amount thereof is limited to a small amount, and the developer that has passed through the outer portion mg1 The magnetic brush formed by the perpendicular magnetic field lines is prevented from leaking out of the developing housing.
図5は磁石部材の他の例を示す斜視図である。図5の磁石部材は現像剤搬送スクリュー42の回転軸421の端部に対する磁石部材420であるが、現像剤搬送スクリュー43の回転軸431の端部に対しても同様の磁石部材を採用することができる。
FIG. 5 is a perspective view showing another example of the magnet member. The magnet member in FIG. 5 is a
図5に示すタイプの磁石部材は、磁石部材の配置や現像装置組立ての容易化のために、磁石部材の周方向において切り欠きを形成しておくか、又は磁石部材を周方向において分割してもよい、との考え方に基づくものである。 The magnet member of the type shown in FIG. 5 has a notch formed in the circumferential direction of the magnet member or divided in the circumferential direction in order to facilitate the arrangement of the magnet member and assembly of the developing device. It is based on the idea that it is good.
図5の例では、磁石部材420(430)を構成する外側部分mg1にその周方向における二か所で、略180度間隔で切り欠きc1が形成され (一つは隠れて見えない)、2部分に分割されている。内側部分mg2もその周方向における二か所で、略180度間隔で切り欠きc2が形成され、2部分に分割されている。このような磁石部材を採用することも可能である。 In the example of FIG. 5, notches c1 are formed at intervals of approximately 180 degrees in the outer portion mg1 constituting the magnet member 420 (430) at two positions in the circumferential direction (one is hidden and cannot be seen). It is divided into parts. The inner part mg2 is also divided into two parts by forming notches c2 at two positions in the circumferential direction at intervals of about 180 degrees. It is also possible to employ such a magnet member.
外側部分mg1の切り欠きc1と内側部分mg2の切り欠きc2とは、切り欠きから現像剤が漏れ出ることを防ぐため、周方向において位置がずらされている。 The notch c1 of the outer portion mg1 and the notch c2 of the inner portion mg2 are shifted in the circumferential direction to prevent the developer from leaking from the notch.
図6は磁石部材420(430)の他の例を示している。図6の磁石部材は、図4の磁石部材において、内側部分mg2の内径を、内側部分mg2とそれが配置された搬送スクリュー42(43)の軸421(431)との間隙が現像ハウジング40の中央側へ向かうにつれて大きくなるように漸次拡開間隙g2に設定されているものである。外側部分mg1は図4の外側部分mg1と同じである。 FIG. 6 shows another example of the magnet member 420 (430). The magnet member of FIG. 6 is the same as the magnet member of FIG. 4 except that the inner portion mg2 has an inner diameter, and the gap between the inner portion mg2 and the shaft 421 (431) of the conveying screw 42 (43) on which the inner portion mg2 is disposed. The gap is gradually set to the expansion gap g2 so as to increase toward the center side. The outer portion mg1 is the same as the outer portion mg1 in FIG.
図6の磁石部材によると、内側部分mg2により漸次拡開間隙g2が形成されているので、内側部分mg2による現像剤の戻し送りをそれだけ円滑化することができる。 According to the magnet member of FIG. 6, since the gradually expanding gap g2 is formed by the inner portion mg2, the developer return by the inner portion mg2 can be smoothed accordingly.
なお、図6の磁石部材420(430)においては、軸受け部材42B(43B)と一体的に形成されたマグネットシート貼着部b2の、内周面円錐台形状の部分に内側部分mg2が貼着されている。外側部分mg1及び内側部分mg2は同じ厚さであり、外側部分mg1と回転軸421(431)との間には間隙g1があけられている。
In addition, in magnet member 420 (430) of FIG. 6, inner part mg2 is stuck to the inner peripheral surface truncated cone-shaped part of magnet sheet sticking part b2 formed integrally with bearing
図7、図8はそれぞれ磁石部材420(430)のさらに他の例を示している。これら磁石部材は、外側部分mg1の一部とそれに隣り合う内側部分mg2の一部とを幅w1(w2)でオーバーラップさせ、磁石部材420(430)が配置された搬送スクリュー42(43)の軸421(431)の端部と内側部分mg2との間隙g3(g4)を外側部分mg1と該軸端部との間隙g1より大きく設定したものである。間隙g4は図6の磁石部材の内側部分mg2と軸端部との間隙g2と同様に漸次拡開間隙g4に設定されている。 7 and 8 show still other examples of the magnet member 420 (430). These magnet members overlap a part of the outer part mg1 and a part of the inner part mg2 adjacent thereto with a width w1 (w2), so that the conveying screw 42 (43) on which the magnet member 420 (430) is arranged. The gap g3 (g4) between the end of the shaft 421 (431) and the inner part mg2 is set larger than the gap g1 between the outer part mg1 and the shaft end. The gap g4 is set to a gradually expanding gap g4 similarly to the gap g2 between the inner part mg2 and the shaft end of the magnet member in FIG.
図7、図8の磁石部材によると、間隙g1より間隙g3(g4)の方が大きく設定されているので、また、間隙g4は漸次拡開間隙に設定されているので、それだけ間隙g3(g4)での現像剤の動きが容易となり、内側部分mg2による現像剤の戻し送りがそれだけ円滑化される。また、外側部分mg1の一部とそれに隣り合う内側部分mg2の一部とを幅w1(w2)でオーバーラップさせていることで、外側部分mg1と内側部分mg2との継ぎ目にも磁力を働かせて現像剤がそこに堆積することを抑制できる。 7 and 8, the gap g3 (g4) is set to be larger than the gap g1, and the gap g4 is set to be gradually expanded, so that the gap g3 (g4) is increased accordingly. ), The developer can be easily moved and the developer can be fed back by the inner portion mg2. Further, by overlapping a part of the outer part mg1 and a part of the inner part mg2 adjacent to it with a width w1 (w2), a magnetic force is also applied to the joint between the outer part mg1 and the inner part mg2. It can suppress that a developer accumulates there.
図6、図7、図8に示す磁石部材についても、周方向に切り欠きを設けたり、分割構成としたりしてもよい。 The magnet members shown in FIGS. 6, 7, and 8 may be notched in the circumferential direction or may be divided.
図10は現像ローラ41の回転軸の軸受け部材に隣り合う現像ローラ端部41’に沿わせて、且つ、該端部に対し間隙g5をおいて円弧状に配置した現像剤漏出抑制ための磁石部材410を示している。図9でも磁石部材410が示されている。図9からわかるように磁石部材410は現像ハウジング40の感光体1に臨む開口部400及び現像剤規制部材44を除く部分で設けられている。図10では左側の磁石部材410しか示していないが、現像ローラ右側端部に対しても、左右対称に同じ磁石部材410が配置されている。
FIG. 10 shows a magnet for suppressing developer leakage arranged along the developing
図10の磁石部材410も現像ハウジング40の外側に近い外側部分mg1’と、それに隣り合う、現像ハウジング内側寄りの内側部分mg2’とからなっている。外側部分mg1’、内側部分mg2’は、磁極を設けた可撓性を有するマグネットシートからなっており、現像ハウジング40の内面に貼着されている。外側部分mg1’及び内側部分mg2’は同じ厚さであり、現像ローラ端部との間に間隙g5があけられている。
The
外側部分mg1’の磁力線の方向は現像ローラ41の軸スラスト(回転中心線方向)に対して垂直である(完全に垂直方向でなくても、外側部分mg1’により現像剤漏出抑制シールを提供する磁気ブラシを形成するとの観点から「垂直」とみなして差し支えない磁力線方向も含まれる)。 The direction of the magnetic force line of the outer portion mg1 ′ is perpendicular to the axial thrust (rotation centerline direction) of the developing roller 41 (even if it is not completely perpendicular, the outer portion mg1 ′ provides a developer leakage suppression seal. This includes the direction of magnetic field lines that can be regarded as “perpendicular” from the viewpoint of forming a magnetic brush).
一方、内側部分mg2’の磁力線の方向は現像ローラ41の軸スラスト(回転中心線方向)に対して傾斜している。内側部分mg2’は、内側部分mg2’と現像ローラ端部41’との間隙g5に入り込む現像剤を内側部分mg2’の傾斜磁力線と該磁力線に対する現像ローラ端部41’の回転により現像ハウジング内側方向へ移動させるように設けてある。
On the other hand, the direction of the magnetic force lines of the inner portion mg2 'is inclined with respect to the axial thrust (rotation center line direction) of the developing
磁石部材410によると、前記磁石部材420(430)の場合と同様に現像剤の漏出を抑制することができる。磁石部材410についても図9に示すように周方向に切り欠きを形成して分割してある。磁石部材410についても図6〜図8のそれぞれに示すと同様の磁石部材を採用することもできる。
According to the
画像形成装置PRは、以上説明した現像装置4を採用しているので、現像装置4の現像剤搬送スクリュー42、43の端部や、現像ローラ41の端部41’からの現像剤漏れが、それら端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、またそれら回転部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ画像形成装置PR全体として、良好な画像を形成できる。
Since the image forming apparatus PR adopts the developing
以上説明した画像形成装置はタンデム型のカラー画像形成装置であったが、本発明は他のタイプのカラー画像形成装置及びその現像装置にも、またモノクロ画像形成装置及びその現像装置にも適用できる。 The image forming apparatus described above is a tandem type color image forming apparatus. However, the present invention can be applied to other types of color image forming apparatuses and developing apparatuses thereof, and monochrome image forming apparatuses and developing apparatuses thereof. .
本発明は、磁性粒子を含む現像剤を用いて静電潜像を現像する現像装置であって、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、その端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制できる現像装置を提供すること、及びそのような現像装置を備えた画像形成装置を提供することに利用できる。 The present invention relates to a developing device that develops an electrostatic latent image using a developer containing magnetic particles, and at least one developer transport member has developer leakage from the end thereof and the end and To provide a developing device capable of suppressing toner melting and welding due to heat generation in the vicinity thereof and without increasing the rotational torque of the developer conveying member to a problem level, and such a developing device. Can be used to provide an image forming apparatus including
PR プリンタ(画像形成装置の1例)
Y イエロー画像形成部
M マゼンタ画像形成部
C シアン画像形成部
K ブラック画像形成部
1 感光体
2 帯電器
3 画像露光装置
4 現像装置
40 現像ハウジング
400 現像ハウジングの開口部
41 現像ローラ
41’ 現像ローラ端部
M 磁界発生体(磁石体)
41B、41B’軸受け部材
410 磁石部材
mg1’外側部分
mg2’内側部分
間隙 g5
42,43 現像剤搬送スクリュー
421、431 回転軸
422、432 螺旋羽根
42B、43B 軸受け部材
420、430 磁石部材
間隙 g1、g2、g3、g4
切り欠き c1、c2
b1、b2 磁石部材の内側部分の貼着部
PR printer (an example of an image forming apparatus)
Y Yellow image forming unit M Magenta image forming unit C Cyan image forming unit
K black
41B, 41B ′ bearing
42, 43
Notches c1, c2
b1, b2 Adhering portion of the inner part of the magnet member
Claims (11)
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JP2010287703A JP2012137512A (en) | 2010-12-24 | 2010-12-24 | Developing device and image forming apparatus |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014235367A (en) * | 2013-06-04 | 2014-12-15 | コニカミノルタ株式会社 | Bearing structure and developing device using the same |
CN114556233A (en) * | 2019-11-29 | 2022-05-27 | 住友理工株式会社 | Developing roller for electrophotographic apparatus |
-
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- 2010-12-24 JP JP2010287703A patent/JP2012137512A/en not_active Withdrawn
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