JP2015125158A - Development apparatus - Google Patents
Development apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015125158A JP2015125158A JP2013267132A JP2013267132A JP2015125158A JP 2015125158 A JP2015125158 A JP 2015125158A JP 2013267132 A JP2013267132 A JP 2013267132A JP 2013267132 A JP2013267132 A JP 2013267132A JP 2015125158 A JP2015125158 A JP 2015125158A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- magnetic
- developing
- seal member
- developing sleeve
- 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、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置に関し、特に、複写機、プリンタ、FAX、或いは、これら複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image using an electrophotographic system, and more particularly, to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a FAX, or a multifunction machine having a plurality of these functions.
最近では、電子写真式画像形成装置に対する市場からの要求としては、カラー複写機や、カラープリンタなど、カラー画像形成装置が多くなってきている。また、カラー画像形成装置にあっても、モノクロ画像形成装置並みの画像形成速度やオフセット印刷並みの画質、更には、メンテナンス回数の低減などが求められている。 Recently, as a demand from the market for an electrophotographic image forming apparatus, color image forming apparatuses such as a color copying machine and a color printer are increasing. Even in a color image forming apparatus, an image forming speed comparable to that of a monochrome image forming apparatus, an image quality comparable to offset printing, and a reduction in the number of maintenance are required.
これらの要望に伴い、パーツの長寿命化が重要課題となってきており、現像装置においても500000枚や1000000枚以上の寿命を達成するものが出てきている。 With these demands, it has become an important issue to extend the life of parts, and some developing devices have achieved a life of 500,000 sheets or more than 1,000,000 sheets.
現像装置4としては、現像剤として非磁性トナー粒子(トナー)と磁性キャリア粒子(キャリア)とを備えた2成分現像剤を使用するものがある。特に、カラー画像形成装置においては、トナーに磁性体を含ませなくてもよいため、色味が良好であるなどの理由から広く用いられている。 The developing device 4 uses a two-component developer including non-magnetic toner particles (toner) and magnetic carrier particles (carrier) as a developer. In particular, in color image forming apparatuses, it is not necessary to include a magnetic substance in the toner, so that it is widely used for reasons such as good color.
2成分現像剤を用いる現像装置4は、一般的に図2、図3に示すような構成とされる。現像装置4は、現像剤を収容する現像容器41を有する。現像容器41は、垂直方向に延在する隔壁41cによって現像室(現像剤搬送経路)41aと攪拌室(現像剤搬送経路)41bとに分けられている。現像室41aと攪拌室41b内には夫々第1の現像剤搬送攪拌部材42と第2の現像剤搬送攪拌部材43が配されている。また、隔壁41cの長手方向端部には、現像室41aと攪拌室41bの間で現像剤の通過を許す受け渡し部(現像剤搬送経路)41d、41eが設けられている。第1、第2の現像剤搬送攪拌部材42、43は、現像剤を攪拌しながら搬送して現像容器41内を循環させる。現像容器41の感光ドラム1に対向する位置には、現像剤担持体としての現像スリーブ44が回転可能に配置されている。現像スリーブ44は、磁界発生手段としてのマグネット45を内蔵する。
The developing device 4 using a two-component developer is generally configured as shown in FIGS. The developing device 4 includes a developing
このような現像装置4においては、図2に示すように、現像室41aから現像スリーブ44に供給された現像剤は、マグネット45のS1極近傍で感光体1にトナーを現像する。その後、マグネット45が作る反発磁界が形成されるN3及びN2極間で再び現像室41aに戻される。このような構成にすることで、感光体1に現像されてトナー濃度が低くなったものを一度現像容器41内に戻し、トナー濃度が低くなってしまうことで発生する濃度低下や長手濃度ムラを防止している。
In such a developing device 4, as shown in FIG. 2, the developer supplied from the developing
ところで、現像容器41内の現像剤は、容器41内での循環移動によって、現像スリーブ44の表面に沿って、図4(a)に示す現像スリーブ44の端部へ移送される。この時、特に上記現像剤を現像容器41内に戻すためにマグネット45が形成するN3及びN2極間ではほとんど磁力が発生していないため、現像剤のシール性が低下しやすい。このため、現像剤が現像スリーブ44端部から現像剤が漏れたり、飛散することがあった。このような、現像スリーブ44の端部からの飛散に関しては、現像スリーブ44の両端部に弾性シール部材を取り付け、このシール部材端部からトナーが漏れないようにシールする方法が提案されている。しかし、このシール構成では弾性シール部材を現像スリーブ44外周面に圧接しているため、現像スリーブ44への負荷が大きく、また弾性シール部材の劣化によりシール性が低下してしまうという問題もある。そこで、磁気吸着するトナー或いはキャリアを使用する現像装置4にあっては、磁力発生手段によって磁気シールすることが考えられている(例えば、特許文献1参照)。図4(b)に示すように、現像スリーブ44の表面と所定間隔を維持して対向する対向面に着磁した磁気シール部材MPを設け、現像剤を磁気吸着して保持する構成である。この磁気シール構成は、現像スリーブ44と磁気シール部材MPとが非接触であるために、現像スリーブ44の回転負荷を小さくし、また摩耗等による劣化を生じないために長寿命となる利点がある。現像スリーブ44を非接触に包囲するように板状の磁石を磁気シール部材MPとして設けると、現像スリーブ44内のマグネットローラ45と磁気シール部材MPとの間に現像剤による磁気穂(磁気ブラシ)が形成されて漏れを防止できる。さらには、マグネット45が作る反発磁界が形成されるN3及びN2に対して、磁気シール部材MPの現像スリーブ44側の表面の磁極をS極にし、異極を対向させるように配置する。こうすることで、マグネット45と磁気シール部材MP間で磁力線が繋がるように形成され、よりシール性を高める構成にすることができ、好適である。
Incidentally, the developer in the developing
しかしながら、特許文献1の現像装置4は、長寿命化を達成する上で、耐久枚数が増加していくと、現像容器41の41e側の現像スリーブ44端部から現像剤の漏れが発生してしまうことがあった。発明者らの検討によれば、500000枚画像形成後現像スリーブ44を取り外して磁気シール部材MPの様子を観察すると、磁気シール部材MPの外周には現像剤が多く拘束されており、磁気シール部材MPの中央部にはほとんど現像剤が見られなかった。これは、図6に示すように、磁気シール部材MPの現像スリーブ44側の表面の磁極を単一にすることで磁束線が端部に集中する。中央部は端部に比べて磁束線が密でないため上記のような現象となる。その結果、磁気シール部材MPの端部でのシール性は高いが、中央部ではほとんどシール性がない状況となってしまい、現像剤の漏れによる画像不良や現像スリーブロックの懸念がある。
However, in the developing device 4 of
また、シール性の低下を補うために、磁気シール部材を一端側に複数に分割して配置することも考えられるが、取り付け作業が複雑化する。また、分割した磁気シール同士を近接して並べて張り付けることになるが、その際に磁気シールが互いの磁力でくっついてしまう。磁気シールがくっついてしまうと、実質的に1枚の磁気シールのような形状となり、端部に磁束線が集中してしまい、シール性の向上が図りにくい。 Further, in order to compensate for a decrease in sealing performance, it is conceivable to divide the magnetic seal member into a plurality of ends on one end side, but the mounting operation becomes complicated. In addition, the divided magnetic seals are attached in close proximity to each other, and at that time, the magnetic seals stick to each other due to their magnetic force. If the magnetic seals stick together, the shape becomes substantially like a single magnetic seal, and magnetic flux lines concentrate on the ends, making it difficult to improve the sealing performance.
本発明は上記問題を鑑みてなされたものである。その目的とするところは、現像剤担持体の両端部に非接触で対向した磁気シール部材を設けた現像装置に於いて、磁気シールの取付工程を複雑化することなく、磁気シールのシール性を強化可能な現像装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems. The purpose of the developer is to provide a magnetic seal member with a magnetic seal member that is opposed to both ends of the developer carrier in a non-contact manner without complicating the process of attaching the magnetic seal. An object of the present invention is to provide a developing device that can be strengthened.
上記目的は本発明に係る現像装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
トナーとキャリアを有する現像剤を担持し、像担持体と対向する位置で静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に内包され、複数の磁極を有する磁界発生手段と、
前記像担持体とは逆側の位置で前記現像剤担持体の表面に非接触で対向するように設けられ、前記現像剤担持体の端部を磁気的にシールするマグネット部材と、を有する現像装置において、
前記マグネット部材は、前記現像剤担持体の周方向に関して、前記マグネット部材の幅が異なるように形成されていることを特徴とする。
The above object is achieved by the developing device according to the present invention. In summary, the present invention
A developer carrying body that carries a developer having toner and a carrier, and that develops the electrostatic latent image at a position facing the image carrying body;
A magnetic field generating means included in the developer carrier and having a plurality of magnetic poles;
A development member including a magnet member provided at a position opposite to the image carrier so as to face the surface of the developer carrier in a non-contact manner and magnetically seals an end of the developer carrier. In the device
The magnet member is formed so that the width of the magnet member is different in the circumferential direction of the developer carrier.
以上説明したように、本発明によれば、現像剤担持体の両端部に非接触で対向した磁気シール部材を設けた現像装置に於いて、磁気シールの取付工程を複雑化することなく、磁気シールのシール性を強化可能な現像装置を提供できる。 As described above, according to the present invention, in the developing device provided with the magnetic seal members facing each other in a non-contact manner at both ends of the developer carrying member, the magnetic seal is attached without complicating the magnetic seal attachment process. A developing device capable of enhancing the sealing performance of the seal can be provided.
(実施例1)
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
Example 1
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[画像形成装置]
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図1に、本発明を適用することができる画像形成装置を示す。同図に示す画像形成装置は、4個の画像形成部を有する4色フルカラーの電子写真方式の画像形成装置であり、同図はその概略構成を模式的に示す縦断面図である。なお、本実施の形態は本発明の適用可能な1形態であって、これに限定されるものではない。同図に示す画像形成装置は、中間転写体としての中間転写ベルト7の回転方向(矢印R7方向)に沿って上流側から下流側にかけて4個の画像形成部(画像形成ステーション)が配設されている。各画像形成部は、それぞれ像担持体としてドラム形の電子写真感光体(以下「感光ドラム」という。)1a,1b,1c,1dを備えており、この順に、イエロー,マゼンタ,シアン,ブラックの各色のトナー像を形成する感光ドラムである。感光ドラム1a,1b,1c,1dは、それぞれ矢印R1方向(図1中の時計回り)に回転駆動されるようになっている。各感光ドラム1a,1b,1c,1dの周囲には、その回転方向に沿って順に、以下の構成が配置されている。即ち、帯電器(帯電手段)2a,2b,2c,2d、露光装置(潜像形成手段)3a,3b,3c,3d、現像器(現像手段)4a,4b,4c,4dが配置されている。更に、一次転写ローラ(一次転写手段)5a,5b,5c,5d、ドラムクリーナ(クリーニング装置)6a,6b,6c,6dが配設されている。
[Image forming apparatus]
First, the overall configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment will be described. FIG. 1 shows an image forming apparatus to which the present invention can be applied. The image forming apparatus shown in the figure is a four-color full-color electrophotographic image forming apparatus having four image forming units, and the figure is a longitudinal sectional view schematically showing the schematic configuration thereof. Note that this embodiment is one form to which the present invention can be applied, and is not limited to this. In the image forming apparatus shown in the figure, four image forming portions (image forming stations) are arranged from the upstream side to the downstream side along the rotation direction (arrow R7 direction) of the intermediate transfer belt 7 as an intermediate transfer member. ing. Each image forming section includes drum-type electrophotographic photosensitive members (hereinafter referred to as “photosensitive drums”) 1a, 1b, 1c, and 1d as image carriers, and in this order, yellow, magenta, cyan, and black. This is a photosensitive drum for forming toner images of respective colors. The
上述の一次転写ローラ5a,5b,5c,5d及び二次転写対向ローラ8には、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト7が掛け渡されている。中間転写ベルト7は、その裏面側から一次転写ローラ5a,5b,5c,5dによって押圧されていて、その表面を感光ドラム1a,1b,1c,1dに当接させている。中間転写ベルト7は、駆動ローラも兼ねる二次転写対向ローラ8の矢印R8方向の回転に伴って、矢印R7方向に回転するようになっている。この中間転写ベルト7の回転速度は、上述の各感光ドラム1a,1b,1c,1dの回転速度(プロセススピード)とほぼ同じに設定されている。中間転写ベルト7表面における、二次転写対向ローラ8に対応する位置には、二次転写ローラ(二次転写手段)9が配設されている。二次転写ローラ9は、二次転写対向ローラ8との間に中間転写ベルト7を挟持しており、二次転写ローラ9と中間転写ベルト7との間には、二次転写ニップ(二次転写部)が形成されている。画像形成に供される転写材Pは、給紙カセット10に積載された状態で収納されている。この転写材Pは、給紙ローラ、搬送ローラ、レジストローラ等を有する給搬送装置(いずれも不図示)によって、上述の二次転写ニップ部に供給されるようになっている。転写材Pの搬送方向に沿っての二次転写ニップ部の下流側には、定着ローラ12とこれに加圧された加圧ローラ13とを有する定着装置11が配設されており、さらに定着装置11の下流側には、排紙トレイが配設されている。
An endless intermediate transfer belt 7 as an intermediate transfer member is stretched around the
上述構成の画像形成装置においては、以下のようにして、転写材P上に4色フルカラーのトナー像が形成される。まず、感光ドラム1a,1b,1c,1dは、感光ドラム駆動モータ(不図示)によって矢印方向に所定のプロセススピードで回転駆動され、帯電器2a,2b,2c,2dによって所定の極性・電位に一様に帯電される。帯電後の感光ドラム1a,1b,1c,1dは、露光装置3a〜3dによって画像情報に基づく露光が行われ、露光部分の電荷が除去されて各色毎の静電潜像が形成される。これら感光ドラム1a,1b,1c,1d上の静電潜像は、現像器4a,4b,4c,4dによってイエロー,マゼンタ,シアン,ブラックの各色のトナー像として現像される。これら4色のトナー像は、一次転写ニップにおいて、一次転写ローラ5a,5b,5c,5dにより、中間転写ベルト7上に順次に一次転写される。こうして、4色のトナー像が中間転写ベルト7上で重ね合わされる。一次転写時に、中間転写ベルト7に転写されないで感光ドラム1a,1b,1c,1c上に残ったトナー(残留トナー)は、ドラムクリーナ6a,6b,6c,6dによって除去される。残留トナーが除去された感光ドラム1a,1b,1c,1dは、次の画像形成に供される。上述のようにして中間転写ベルト7上で重ね合わされた4色のトナー像は、転写材Pに二次転写される。
In the image forming apparatus configured as described above, a four-color full-color toner image is formed on the transfer material P as follows. First, the
給紙カセット10から給搬送装置によって搬送された転写材Pは、レジストローラによって中間転写ベルト7上のトナー像にタイミングを合わせるようにして二次転写ニップT2に供給される。供給された転写材Pには、二次転写ニップにおいて、二次転写ローラ9により、中間転写ベルト7上の4色のトナー像が一括で二次転写される。4色のトナー像が二次転写された転写材Pは、定着装置13に搬送され、ここで加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。トナー像定着後の転写材Pは、排紙トレイ上に排出される。以上で、1枚の転写材Pの片面(表面)に対する4色フルカラーの画像形成が終了する。
The transfer material P conveyed from the
[現像装置]
ここで、図2、図3を用いて本実施例の現像装置について詳述する。なお、本実施例の画像形成装置本体に用いられる各現像器は同一の構成を備えているので、一つの現像器についてのみ説明を行う。以下の説明で、現像器4といえば、現像器4a、4b、4c、4dのどれを指してもよい。図2及び図3は本実施形態に係る現像装置4の断面図である。
[Developer]
Here, the developing device of this embodiment will be described in detail with reference to FIGS. Since each developing device used in the image forming apparatus main body of the present embodiment has the same configuration, only one developing device will be described. In the following description, the developing device 4 may refer to any of the developing devices 4a, 4b, 4c, and 4d. 2 and 3 are sectional views of the developing device 4 according to this embodiment.
本実施形態に係る現像装置4は、現像容器41を備え、現像容器41内に現像剤としてトナーとキャリアを含む2成分現像剤が収容されている。また、現像剤担持体としての現像スリーブ44は、現像容器41に回動可能に支持され、現像容器41から現像剤が供給される。また、現像スリーブ44上に担持された現像剤の穂を規制する規制ブレード46を有している。
The developing device 4 according to the present embodiment includes a developing
本実施形態にて、現像容器41の内部は、その略中央部が紙面に垂直方向に延在する隔壁41cによって現像室41aと攪拌室41bに区画されており、現像剤は現像室41a及び攪拌室41bに収容されている。現像室41a及び攪拌室41bには、現像剤攪拌・搬送手段として第1及び第2の搬送スクリュー42、43がそれぞれ配置されている。第1の搬送スクリュー42は、現像室41aの底部に現像スリーブ44の軸方向に沿ってほぼ平行に配置されており、図3図示の矢印方向(時計回り方向)に回転して現像室41a内の現像剤を軸線方向に沿って一方向に搬送する。時計回りとした理由は、現像スリーブ44への現像剤の供給という観点で有利だからである。また、第2の搬送スクリュー43は、攪拌室41b内の底部に第1の搬送スクリュー42とほぼ平行に配置され、第1の搬送スクリュー42と反対方向(反時計回り)に回転して攪拌室41b内の現像剤を第1の搬送スクリュー42と反対方向に搬送する。このように、第1及び第2の搬送スクリュー42、43の回転による搬送によって、現像剤が隔壁41cの両端部の開口部(即ち、連通部)41d、41eを通じて現像室41aと攪拌室41bとの間で循環される。また、攪拌室41bの一部分にトナーを補給するためのトナー補給口49が設けられている。現像室41aから現像スリーブ44に現像剤が供給されるまでに、トナーとキャリアを出来るだけ攪拌し、トナー帯電量を安定させるために、トナー補給口49は攪拌室41bに設けられることが一般的である。
In the present embodiment, the inside of the developing
本実施形態においては、現像容器41の感光体ドラム1に対向した現像領域に相当する位置には開口部があり、この開口部に現像スリーブ44が感光体ドラム1方向に一部露出するように回転可能に配設されている。
In the present embodiment, there is an opening at a position corresponding to the developing region of the developing
ここで、現像スリーブ44の直径は20mm、感光体ドラム1の直径は80mm、又、この現像スリーブ44と感光体ドラム1との最近接領域を約300μmの距離としている。こうすることによって、現像部に搬送した現像剤を感光体ドラム1と接触させた状態で、現像が行なえるように設定されている。なお、この現像スリーブ44はアルミニウムやステンレスのような非磁性材料で構成されている。磁界発生手段であるマグネットローラ45は、現像スリーブ44に内包され、非回転状態で固定設置されている。このマグネットローラ45は、現像部における感光体ドラム1に対向して配置された現像極S1と、更に、規制ブレード46に対向して配置された磁極S2を備える。更に、前記磁極S1、S2の間に配置された磁極N1、磁極S2の現像スリーブ44回転方向上流側に配置された磁極N2及び磁極S1の現像スリーブ44回転方向下流側に配置された磁極N3を有している。
Here, the diameter of the developing
[磁気シール構成]
ここで、本実施例の現像スリーブ44端部の磁気シール構成について図4、図5を用いて詳しく述べる。本実施例においては、現像スリーブ44端部で、感光ドラム1が配置されている側とは逆側の位置で磁気シールされている。まず、本実施例では、現像スリーブ44の外表面に対向して磁性板50を設けて磁気シールすることで、現像剤漏れを防止している。磁性板50は現像スリーブ44内のマグネットローラ45とも対向して配置することにより、マグネットローラ45が形成する磁力により磁化し、現像スリーブ44と磁性板50間で磁気穂を形成することで、磁気シール効果を生み出している。
[Magnetic seal configuration]
Here, the configuration of the magnetic seal at the end of the developing
しかしながら、磁性板50ではマグネットローラ45の反撥極間においては、マグネットローラ45の磁力がほとんどないため、磁性板50もほとんど磁化せず反撥極間でのシール性は期待できない。
However, in the magnetic plate 50, since there is almost no magnetic force of the
そのため、磁性板50の長手方向外側に、マグネット部材としての磁気シール部材47を配置している。
Therefore, a
磁気シール部材47は、板状の磁石(磁石板)であり、現像スリーブ44の両端部で、感光ドラムとは逆側に配置され、現像スリーブ44の周方向に沿って非接触状態で配置されている。また、磁気シール部材47は、現像スリーブ44に対して約1mmの距離で近接して配置されている。磁気シール部材47は、磁性板50と協同して現像スリーブ44の端部を磁気的にシールしている。この構成によって、磁性板と現像スリーブ44間から抜け出てきた現像剤の漏れを、現像スリーブ44内のマグネットローラ45と磁気シール部材である磁石47との間に現像剤による磁気穂を形成することによって防止できる。
The
ここで、磁気シール部材47は、1面がN極でありその裏面がS極である磁石板を用いる。磁気シール部材47は、現像スリーブ44内部のマグネットローラ45の反撥磁界を形成する極(N2とN3)と異極の面を現像スリーブ側の面とすることが好適である。この場合には、現像スリーブ44内のマグネットローラ45と磁気シール部材47である磁石との間に磁力線が延びて、現像剤による磁気穂が形成され、漏れを防止できる。但し、磁化パターンは上記構成に限らない。例えば、表裏で極性を変えてもよく、1面に異なる極性を交互に配置してもよい。
Here, the
本実施例では、磁気シール部材47の表面における磁束密度は、5mTから100mTの間に設定されている。また、本時し例では、磁気シール部材47は、現像スリーブ44と磁気シール部材47の距離が0.3mmから2.0mmの間に配置している。
In this embodiment, the magnetic flux density on the surface of the
[磁気シール部材]
次に、本発明の特徴的な部分である磁気シール部材の構成について更に詳細に説明する。図6は、従来の磁気シール部材47の構成を示した図である。図6は、左から順に、磁気シール部材の厚み方向を左右方向に配置した側面図、厚み方向を紙面に垂直に配置した正面図、側面図からみた磁束密度分布を示している。「発明が解決する課題」でも述べたように、従来の磁気シール部材47の構成では、長方形をした板状の磁石を現像スリーブの周方向に沿うように配置していた。この構成では、図6から分るように、磁気シール部材の端部に於いては磁束線が集中するため、磁気シール部材の現像スリーブ周方向の端部では現像剤のシール性は高い。しかしながら、磁気シール部材47の中央部では磁束線が疎であるためシール性が低く、トータルとして十分なシール性を確保できない場合がある。
[Magnetic seal member]
Next, the configuration of the magnetic seal member, which is a characteristic part of the present invention, will be described in more detail. FIG. 6 is a view showing a configuration of a conventional
そこで本実施例に於いては、現像スリーブ44端部に設けられた磁気シール部材47を、図7のような形状にし、磁束線が集中する部分を増やすこととした。(図7は、図6同様に左から順に側面図、正面図、磁束分布を示している)本実施例においては、真ん中に穴をあけることによって、磁束線が集中する箇所を増やして、現像剤のシール性を高めている。即ち、磁気シール部材47は、取り付けた際に、現像スリーブ44の周方向に関して、磁気シール部材の幅が異なる形状となっている。このため、従来の磁気シール部材47ように、現像スリーブ44の周方向に関して、磁気シール部材の幅が一定の場合に比べて、中央部にも磁束線が集中しやすい構成になっている。
Therefore, in this embodiment, the
そして、以下のように図6に示した従来例にあるような磁気シール部材47と、図7に示した本実施例で採用した磁気シール部材47を設けた現像装置4で比較実験を行った。即ち、現像剤中のトナーの重量比(T/D)を8%として、画像比率等の条件をそろえた上で、A4用紙に画像形成を500000枚繰り返し行った後の、それぞれの現像装置端部での現像器の下に存在する現像剤漏れの有無を確認して比較した。また、磁気シール部材47の外周を結んだ際の面積を揃え、孔を形成することでマグネットが存在する面積だけを変更し、且つ磁気シール部材47の着磁条件や材質も揃えて画像形成を行った。この評価結果によると、従来例の磁気シール部材47を使用した現像装置端部の下には、5g程度現像剤が存在していたのに対して、本実施例で採用した磁気シール部材47を使用した現像装置端部の下には、現像剤が存在していなかった。
Then, a comparative experiment was conducted with the developing device 4 provided with the
また、続いて1000000枚まで繰り返し画像形成を行うと、従来の磁気シール部材47を用いた現像装置4は1000000枚まで行く過程で、現像剤の漏れによるキャリア付着が発生し、その後現像スリーブ44がロックしてしまった。現像スリーブがロックした時の現像装置4の状況を確認してみると、図4で示された磁気シール部材47の外側に設けられたベアリング51に現像剤が多量に存在し、ベアリング51と現像スリーブ44の端部のフランジの間にトナー融着が発生していた。このため、ベアリング51がロックしていたことが分かった。
Further, when image formation is repeated up to 1000000 sheets, the developing device 4 using the conventional
一方、本実施例で採用した磁気シール部材47を用いた現像装置4は現像剤の漏れがなく、もちろん現像剤の漏れによるキャリア付着や現像スリーブ44のロックも発生しなかった。
On the other hand, the developing device 4 using the
以上の評価結果より、磁束密度の集中する箇所を増やすことによって、現像スリーブ44端部のシール性を向上させることが出来、現像剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックが発生しないことが分かった。
From the above evaluation results, it was found that by increasing the number of locations where the magnetic flux density is concentrated, the sealing performance of the end portion of the developing
以上説明したように、磁気シール部材の磁束集中させる個所を増やし、磁気シール部材によるシール性を向上させることで、端部からの剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックを防止する現像装置を提供することが出来た。 As described above, a developing device that prevents the carrier from adhering to the end due to the leakage of the agent and the locking of the developing sleeve by increasing the magnetic flux concentration of the magnetic sealing member and improving the sealing performance by the magnetic sealing member is provided. I was able to do it.
更に、本実施例の構成では、孔を形成しただけなので、マグネットの個数を増やすことなく、シール性を向上でき、また、貼り付け作業も1回で済むため取付作業の複雑化を抑制できる。 Further, in the configuration of the present embodiment, since only the holes are formed, the sealing performance can be improved without increasing the number of magnets, and the attaching work can be performed only once, so that the mounting work can be prevented from becoming complicated.
また、本実施例の構成の場合、現像スリーブを小径化させた場合に以下のような効果が見込める。即ち、例えば、現像スリーブ44の直径を小型化していった場合、従来の磁気シール部材47の構成だと磁気シール部材47の剛性が強く、磁気シール部材47が現像装置4から剥がれる懸念があった。一方、本実施例で採用した磁気シール部材47を用いると、磁気シール部材47自身の剛性が弱くなり、剥がれに対してもより良い構成であることが分かった。
Further, in the case of the configuration of this embodiment, the following effects can be expected when the diameter of the developing sleeve is reduced. That is, for example, when the diameter of the developing
さらに、本実施例の画像形成装置で用いた感光ドラムの材質、現像剤および画像形成装置の構成等はこれらに限ったものではなく、本発明が様々な現像剤および画像形成装置に適用可能であることは言うまでもない。具体的には図8に示すように、磁気シール部材の形状や孔の形状は本実施例に限定されない。また、孔の数を複数設けても良い。また、磁束密度、トナーの色や色数やワックスの有無、各色のトナー現像を行う順序、現像剤攪拌搬送部材の本数等は本実施例に限定されるものではなく、その他の形態の現像装置においても、本発明は適用可能である。 Furthermore, the material of the photosensitive drum, the developer, the configuration of the image forming apparatus, and the like used in the image forming apparatus of the present embodiment are not limited to these, and the present invention can be applied to various developers and image forming apparatuses. Needless to say. Specifically, as shown in FIG. 8, the shape of the magnetic seal member and the shape of the hole are not limited to the present embodiment. A plurality of holes may be provided. Further, the magnetic flux density, the color and number of toners, the presence or absence of wax, the order in which each color toner is developed, the number of developer agitating / conveying members, etc. are not limited to this embodiment. However, the present invention is also applicable.
(実施例2)
本実施例を説明する画像形成装置の基本構成は、第1の実施例と同じであるため、画像形成装置全体の説明は割愛する。本実施例においては、現像剤攪拌搬送部材を上下に配置した、所謂、機能分離縦攪拌現像装置に関するものである。機能分離縦攪拌現像装置の特徴は、横方向の幅を小さく出来るため、小型化が可能である。更に、現像スリーブに現像剤を供給する場所と、現像スリーブから現像剤を回収する場所とを異なる場所としているため、トナーを感光体に現像する工程を経たトナー濃度が下がった現像剤を、十分攪拌してから再度現像スリーブに供給できる。このため、濃度低下や長手濃度ムラといった問題に対して有効である。
(Example 2)
Since the basic configuration of the image forming apparatus describing this embodiment is the same as that of the first embodiment, description of the entire image forming apparatus is omitted. The present embodiment relates to a so-called function-separated vertical stirring and developing device in which developer stirring and conveying members are arranged vertically. A feature of the functionally separated vertical stirring and developing apparatus is that the width in the horizontal direction can be reduced, so that the size can be reduced. Furthermore, since the place where the developer is supplied to the developing sleeve is different from the place where the developer is collected from the developing sleeve, the developer having a lowered toner concentration after the process of developing the toner on the photosensitive member is sufficiently used. After stirring, it can be supplied to the developing sleeve again. Therefore, it is effective for problems such as density reduction and longitudinal density unevenness.
まず、本実施例の現像装置4を図9、10を用いて説明する。本実施例の現像装置4内の現像剤の循環は隔壁41cの両端部の開口部(即ち、連通部)41d、41eを通じて現像室41aと攪拌室41bとの間で循環される。また、現像室41aから現像スリーブ44に現像剤が供給され、現像スリーブ44によって搬送された現像剤が攪拌室41bで取り込まれる。この時、図9に示すように、現像剤が汲み上げられる開口部41eに向かうにつれ、攪拌室41bに存在する現像剤の量が増加している。これは、現像スリーブ44を通過してきた現像剤と、第2の現像剤攪拌搬送部材43によって開口部41dから搬送されてきた剤が合流し、第2の現像剤攪拌搬送部材43の現像剤搬送方向下流になればなるほど現像剤の量が増えていくからである。
First, the developing device 4 of this embodiment will be described with reference to FIGS. The developer in the developing device 4 of this embodiment is circulated between the developing
発明者らの検討によれば、開口部41eで現像剤が持ち上げられる汲み上げ側では、現像剤の量が汲み上げ側に向かうに連れ増加していく。このため、現像スリーブ44端部にかかる圧力が大きくなり、現像スリーブ44端部に設けられた磁気シール部材47に流入してくる現像剤の量増加するため現像剤をシール出来ず、現像剤の漏れが発生する場合があることが分かった。
According to the study by the inventors, on the pumping side where the developer is lifted by the
そこで本実施例に於いては実施例1の時と同様に、現像スリーブ44端部に設けられた磁気シール部材47を、図7のような形状にし、磁束線が集中する部分を増やすこととした。本実施例においては、真ん中に穴をあけることによって、磁束線が集中する箇所を増やして、現像剤のシール性を高めている。そして、以下のように図6に示した従来例にあるような磁気シール部材47と、図7に示した本実施例で採用した磁気シール部材47を設けた現像装置4で比較実験を行った。現像剤中のトナーの重量比(T/D)を8%として、画像比率等の条件をそろえた上で、A4用紙に画像形成を500000枚繰り返し行った後の、それぞれの現像装置端部での現像器の下に存在する現像剤漏れの有無を確認して比較した。また、磁気シール部材47の外周を結んだ際の面積を揃え、マグネットが存在する面積だけを変更し、且つ磁気シール部材47の着磁条件や材質も揃えて画像形成を行った。この評価結果によると、従来例の磁気シール部材47を使用した現像装置端部の下には、500000枚画像形成をする過程で現像剤の漏れによるキャリア付着が発生し、500000枚後に現像装置4を確認してみると10g程度現像剤が存在していた。これに対して、本実施例で採用した磁気シール部材47を使用した現像装置端部の下には、現像剤が存在していなかった。
Therefore, in the present embodiment, as in the first embodiment, the
また、続いて1000000枚まで繰り返し画像形成を行うと、従来の磁気シール部材47を用いた現像装置4は1000000枚まで行く過程で、現像スリーブ44がロックしてしまった。現像スリーブがロックした時の現像装置4の状況を確認してみると、図4で示された磁気シール部材47の外側に設けられたベアリング51に現像剤が多量に存在し、ベアリング51と現像スリーブ44の端部のフランジの間にトナー融着が発生していた。このため、ベアリング51がロックしていたことが分かった。
Further, when image formation was repeated repeatedly up to 1000000 sheets, the developing
一方、本実施例で採用した磁気シール部材47を用いた現像装置4は現像剤の漏れがなく、もちろん現像剤の漏れによるキャリア付着や現像スリーブ44のロックも発生しなかった。
On the other hand, the developing device 4 using the
以上の評価結果より、磁束密度の集中する箇所を増やすことによって、現像スリーブ44端部のシール性を向上させることが出来、現像剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックが発生しないことが分かった。
From the above evaluation results, it was found that by increasing the number of locations where the magnetic flux density is concentrated, the sealing performance of the end portion of the developing
以上説明したように、現像剤攪拌搬送部材を上下に配置した機能分離縦攪拌現像装置に於いても、磁気シール部材に孔を形成することによって、磁気シール部材の磁束集中させる個所を増やし、磁気シール部材によるシール性を向上させることができた。そのため、端部からの剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックを防止する現像装置を提供することが出来た。 As described above, even in the function-separated vertical stirring and developing device in which the developer stirring and conveying members are arranged up and down, by forming holes in the magnetic seal member, the magnetic flux concentration of the magnetic seal member is increased and the magnetic flux is concentrated. The sealing performance by the sealing member could be improved. Therefore, it was possible to provide a developing device that prevents carrier adhesion and development sleeve locking due to agent leakage from the end.
また、本実施例の画像形成装置で用いた感光ドラムの材質、現像剤および画像形成装置の構成等はこれらに限ったものではなく、本発明が様々な現像剤および画像形成装置に適用可能であることは言うまでもない。具体的にはトナーの色や色数やワックスの有無、各色のトナー現像を行う順序、現像剤攪拌搬送部材の本数等は本実施例に限定されるものではない。更に具体的には、実施例1で述べたように、磁気シール部材47の形状や磁束密度を変更しても、本発明は適用可能であることは言うまでもない。
Further, the material of the photosensitive drum, the developer, and the configuration of the image forming apparatus used in the image forming apparatus of the present embodiment are not limited to these, and the present invention can be applied to various developers and image forming apparatuses. Needless to say. Specifically, the color and number of toners, the presence or absence of wax, the order in which each color toner is developed, the number of developer agitating / conveying members, and the like are not limited to this example. More specifically, it goes without saying that the present invention is applicable even if the shape and magnetic flux density of the
以上の2つの実施例によって本発明の画像形成装置を説明したが、上記に挙げた構成に限られるものではなく、本発明の提案に従ってさまざまな構成をとることが可能である。 Although the image forming apparatus of the present invention has been described by the above two embodiments, the present invention is not limited to the above-described configuration, and various configurations can be taken according to the proposal of the present invention.
また、磁気シール部材47に孔を複数形成する場合には、磁気シール性が特に低下しやすい位置に対して、孔の数を相対的に多く形成したりしてもよい。そして、シール性が比較的良好の位置には孔を形成しない、もしくは孔の数を相対的に少なくする構成であってもよい。例えば、実施例1のような反発磁界が形成される領域(N2N3極間)に対向する領域に、孔を集中して配置させてシール性を向上させる。一方、マグネットローラのS2極とN2極の間ではシール性は比較的良好であるため孔を形成しない、もしくは孔の数を相対的に減らす構成としてもよい。こうすることで磁気シール部材の剛性が低下することを抑制することができる。
When a plurality of holes are formed in the
100 画層形成装置
1 感光体(感光ドラム)
2 帯電装置
3 露光装置
4 現像装置
41a 現像室(現像剤搬送経路)
41b 攪拌室(現像剤搬送経路)
41c 隔壁
41d、41e 受け渡し部(現像剤搬送経路)
42 第1の部材(現像剤搬送部材)
43 第2の部材(現像剤搬送部材)
44 現像スリーブ(現像剤担持体)
45 マグネットロール
46 現像剤規制部材(規制ブレード)
47 磁気シール部材
48 剤だまり部
49 補給口
50 磁性板
51 ベアリング
100
2 Charging device 3 Exposure device 4
41b Stir chamber (developer transport path)
42 1st member (developer conveyance member)
43 Second member (developer transport member)
44 Development sleeve (developer carrier)
45
47
Claims (4)
前記現像剤担持体に内包され、複数の磁極を有する磁界発生手段と、
前記像担持体とは逆側の位置で前記現像剤担持体の表面に非接触で対向するように設けられ、前記現像剤担持体の端部を磁気的にシールするマグネット部材と、を有する現像装置において、
前記マグネット部材は、前記現像剤担持体の周方向に関して、前記マグネット部材の幅が異なるように形成されていることを特徴とする現像装置。 A developer carrying body that carries a developer having toner and a carrier, and that develops the electrostatic latent image at a position facing the image carrying body;
A magnetic field generating means included in the developer carrier and having a plurality of magnetic poles;
A development member including a magnet member provided at a position opposite to the image carrier so as to face the surface of the developer carrier in a non-contact manner and magnetically seals an end of the developer carrier. In the device
The developing device according to claim 1, wherein the magnet member is formed so that the width of the magnet member is different in a circumferential direction of the developer carrier.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013267132A JP2015125158A (en) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | Development apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013267132A JP2015125158A (en) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | Development apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015125158A true JP2015125158A (en) | 2015-07-06 |
Family
ID=53535932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013267132A Pending JP2015125158A (en) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | Development apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015125158A (en) |
-
2013
- 2013-12-25 JP JP2013267132A patent/JP2015125158A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006284966A (en) | Image forming apparatus | |
US7236727B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007072221A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5932307B2 (en) | Development device | |
KR101991558B1 (en) | Developing device, process cartridge, and image forming device | |
JP5195573B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6057935B2 (en) | DEVELOPING DEVICE AND IMAGE FORMING DEVICE HAVING DEVELOPING DEVICE | |
JP3840139B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP5970620B2 (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP2019158919A (en) | Developer storage device | |
JP4987524B2 (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP6057934B2 (en) | DEVELOPING DEVICE AND IMAGE FORMING DEVICE HAVING DEVELOPING DEVICE | |
JP2014153608A (en) | Developing device and image forming apparatus including the same | |
JP2015125158A (en) | Development apparatus | |
JP2007178991A (en) | Developing roller, developing device, process cartridge and image forming apparatus | |
JP6256085B2 (en) | DEVELOPING DEVICE AND IMAGE FORMING DEVICE HAVING DEVELOPING DEVICE | |
US20160370729A1 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2008257114A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005215460A (en) | Developing device | |
JP2013142844A (en) | Development device and image forming apparatus | |
JP2003295602A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2004177949A (en) | Developing device | |
JP2010002630A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2008009185A (en) | Developing device, process cartridge and image forming apparatus | |
JP2005189249A (en) | Developing apparatus and image forming apparatus equipped with the same |