JP2017102261A - Developing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トリクル現像方式を採用した現像装置に関する。本発明は、特にトナー及びキャリアを含む現像剤を搬送路で循環させて現像を行う現像装置に関する。 The present invention relates to a developing device employing a trickle developing system. The present invention particularly relates to a developing device that performs development by circulating a developer including toner and a carrier in a conveyance path.
電子写真方式を利用した画像形成装置は、帯電した感光体ドラムの外周面に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで可視化することによって画像を形成する。トナー及びキャリアを含む二成分現像剤を用いて現像を行う画像形成装置では、トナーとキャリアの比率が均一となるようにトナー及びキャリアが混合撹拌される。また、トナーの補給時に新しいキャリアが混合されると共に、古い現像剤が現像剤排出口からオーバーフローされて排出される。 An image forming apparatus using an electrophotographic system forms an electrostatic latent image on the outer peripheral surface of a charged photosensitive drum, and forms the image by visualizing the electrostatic latent image with toner. In an image forming apparatus that performs development using a two-component developer containing toner and carrier, the toner and carrier are mixed and stirred so that the ratio of toner and carrier becomes uniform. Further, a new carrier is mixed at the time of toner replenishment, and the old developer is overflowed and discharged from the developer discharge port.
特開2009−48139号公報には、トリクル現像方式の現像器が記載されている。この現像器は、現像剤を収容すると共に現像剤の搬送が行われる2つの搬送室を備える。2つの搬送室のうちの一方には現像剤を一方向に搬送するサプライオーガーが配置され、他方には上記一方向の反対方向に現像剤を搬送するアドミックスオーガーが配置される。2つの搬送室の間には2つの開口が設けられており、現像剤は、一方の開口を通ってサプライオーガーからアドミックスオーガーに搬送され、他方の開口を通ってアドミックスオーガーからサプライオーガーに搬送される。このようにして、現像剤は現像器の内部を循環する。また、アドミックスオーガーの一端には、現像剤を現像器から排出する排出口と、この排出口の逆側に現像剤を逆送りする螺旋羽根が設けられている。この螺旋羽根に対向する位置には、飛散した現像剤の排出口からの排出を抑制する突出部が設けられている。この突出部は、現像器の天井から上記螺旋羽根に向かって突出している。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-48139 describes a trickle developing type developing device. The developing device includes two transport chambers that store the developer and transport the developer. A supply auger that conveys the developer in one direction is arranged in one of the two conveyance chambers, and an admix auger that conveys the developer in the opposite direction to the one direction is arranged in the other. Two openings are provided between the two transport chambers, and the developer is transported from the supply auger to the admix auger through one opening and from the admix auger to the supply auger through the other opening. Be transported. In this way, the developer circulates inside the developing device. Further, at one end of the admix auger, a discharge port for discharging the developer from the developing device and a spiral blade for reversely feeding the developer to the opposite side of the discharge port are provided. At a position facing the spiral blade, there is provided a protrusion that suppresses the discharged developer from being discharged from the discharge port. The protruding portion protrudes from the ceiling of the developing device toward the spiral blade.
前述の突出部を備えた現像器では、飛散した現像剤の一部が突出部で遮られることによって、排出口からの現像剤の過剰排出が抑制される。しかしながら、この現像剤は、動作時の現像器内の圧力上昇に伴って生じた気流によって飛散する。この圧力上昇によって飛散した現像剤は、前述の搬送羽根と突出部との間の隙間を通って排出口に向かうことになる。従って、単に突出部を設けた現像器では、上記の隙間を通って排出口に向かう現像剤を遮断できない。よって、現像剤の過剰排出を十分に抑制できていないという問題がある。 In the developing device having the above-described protrusion, a part of the scattered developer is blocked by the protrusion, thereby suppressing excessive discharge of the developer from the discharge port. However, the developer is scattered by an air flow generated with an increase in pressure in the developing device during operation. The developer scattered by this pressure rise goes to the discharge port through the gap between the conveying blade and the protruding portion. Therefore, the developer simply provided with the protrusion cannot block the developer that goes to the discharge port through the gap. Therefore, there is a problem that the excessive discharge of the developer cannot be sufficiently suppressed.
本発明は、現像剤の過剰排出を十分に抑制することができる現像装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a developing device that can sufficiently suppress excessive discharge of a developer.
本発明の現像装置は、現像装置であって、第1のオーガーと、第2のオーガーと、開口部と、逆送り部と、排出部と、磁力吸着部材と、を備え、第1のオーガーは、現像剤を第1の方向に搬送し、第2のオーガーは、第1のオーガーに平行に延在して、第1の方向の反対方向である第2の方向に現像剤を搬送し、開口部は、第1のオーガー及び第2のオーガーの一端部に設けられて第1のオーガーから第2のオーガーへ現像剤を受け渡し、逆送り部は、第1のオーガーにおける開口部よりも第1の方向側に設けられて第1の方向に移動する現像剤を逆流させ、排出部は、逆送り部の第1の方向側に設けられて逆送り部を乗り越えた現像剤を排出し、磁力吸着部材は、逆送り部に対向する位置に設けられて現像剤を吸着する。 The developing device according to the present invention is a developing device, and includes a first auger, a second auger, an opening, a reverse feed portion, a discharge portion, and a magnetic force adsorbing member, and the first auger Transports the developer in a first direction, and the second auger extends in parallel to the first auger and transports the developer in a second direction opposite to the first direction. The opening is provided at one end of the first auger and the second auger to deliver the developer from the first auger to the second auger, and the reverse feed portion is more than the opening in the first auger. The developer provided on the first direction side is caused to flow backward in the developer moving in the first direction, and the discharge portion discharges the developer provided on the first direction side of the reverse feed portion and overcoming the reverse feed portion. The magnetic force adsorbing member is provided at a position facing the reverse feeding portion and adsorbs the developer.
この現像装置では、逆送り部を乗り越えた現像剤を排出する排出部が設けられると共に、逆送り部に対向する位置に現像剤を吸着する磁力吸着部材が設けられている。よって、飛散した現像剤は、逆送り部の外側を通過したときに磁力吸着部材に吸着される。このように、逆送り部の外側で飛散する現像剤を吸着することができるので、排出部からの現像剤の過剰排出を抑えることができる。従って、磁力吸着部材の磁力によって現像剤の過剰排出を十分に抑制することができる。また、磁力吸着部材を逆送り部の対向位置に配置するだけで現像剤の過剰排出を抑制できる。よって、過剰排出の抑制を省スペースで実現させることができ、現像装置の大型化を抑制することができる。 In this developing device, a discharge unit that discharges the developer that has passed over the reverse feed unit is provided, and a magnetic force adsorbing member that adsorbs the developer is provided at a position facing the reverse feed unit. Therefore, the scattered developer is adsorbed by the magnetic force adsorbing member when it passes the outside of the reverse feed portion. In this way, the developer scattered on the outside of the reverse feed portion can be adsorbed, and therefore, excessive discharge of the developer from the discharge portion can be suppressed. Therefore, the excessive discharge of the developer can be sufficiently suppressed by the magnetic force of the magnetic adsorption member. Further, the developer can be prevented from being excessively discharged only by disposing the magnetic force adsorbing member at the position opposite to the reverse feeding portion. Therefore, suppression of excessive discharge can be realized in a space-saving manner, and enlargement of the developing device can be suppressed.
また、磁力吸着部材と逆送り部との距離をA(mm)、磁力吸着部材に吸着される現像剤の最大の厚みをB(mm)、とすると、A−0.5≦B≦A+0.5、を満たしていてもよい。この場合、磁力吸着部材に吸着される現像剤の量を適切にすることができるので、排出部から排出される現像剤の量を適正にすることができる。 Further, if the distance between the magnetic adsorption member and the reverse feeding portion is A (mm) and the maximum thickness of the developer adsorbed on the magnetic adsorption member is B (mm), A−0.5 ≦ B ≦ A + 0. 5 may be satisfied. In this case, since the amount of developer adsorbed on the magnetic force adsorbing member can be made appropriate, the amount of developer discharged from the discharge portion can be made appropriate.
また、逆送り部は、回転軸と、回転軸の外周面に螺旋状に設けられた搬送翼と、を有する。搬送翼は、回転軸の延在方向に沿って一定の間隔を空けて設けられている。この間隔をC(mm)、磁力吸着部材の上記延在方向の最小長さをD(mm)とすると、C×0.7≦D≦C×1.3、を満たしていてもよい。このように。磁力吸着部材に吸着される現像剤の厚みを調整することによって、現像剤の過剰排出を抑制すると共に、現像剤が排出されにくくなる問題を回避することもできる。 Further, the reverse feed unit includes a rotating shaft and a conveying blade spirally provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft. The conveying blades are provided at a constant interval along the extending direction of the rotating shaft. If this interval is C (mm) and the minimum length in the extending direction of the magnetic force adsorbing member is D (mm), C × 0.7 ≦ D ≦ C × 1.3 may be satisfied. in this way. By adjusting the thickness of the developer adsorbed by the magnetic force adsorbing member, it is possible to suppress the excessive discharge of the developer and to avoid the problem that the developer is hardly discharged.
また、磁力吸着部材は、N極とS極とが交互に着磁されており、N極とS極との着磁方向は、逆送り部の回転方向と一致していてもよい。この場合、現像剤の通常時の排出量が低下して現像剤が排出されにくくなる事象を回避することができる。 Further, the magnetic adsorption member is alternately magnetized with N and S poles, and the magnetization direction of the N and S poles may coincide with the rotation direction of the reverse feed portion. In this case, it is possible to avoid an event in which the normal discharge amount of the developer decreases and the developer is hardly discharged.
また、筒状部を更に備え、筒状部は、逆送り部から第1の方向に延びると共に排出部を形成し、第1の方向に向かって先細りする形状となっていてもよい。このように排出部を形成する筒状部を先細りする形状とすることによって、現像剤の過剰排出をより効果的に抑制することができる。 In addition, a cylindrical portion may be further provided, and the cylindrical portion may extend in the first direction from the reverse feed portion, form a discharge portion, and taper toward the first direction. Thus, the excessive discharge | emission of a developer can be suppressed more effectively by setting it as the shape which tapers the cylindrical part which forms a discharge part.
また、前述した搬送翼の条数は、2以上且つ4以下であってもよい。この場合、現像剤の過剰排出を抑制すると共に、現像剤の適度な排出量を維持することができる。 Further, the number of the conveying blades described above may be 2 or more and 4 or less. In this case, it is possible to suppress excessive discharge of the developer and maintain an appropriate discharge amount of the developer.
また、搬送翼は、回転軸の延在方向に沿って一定の間隔を空けて設けられており、磁力吸着部材は、搬送翼の第2の方向側の端部から第1の方向に間隔の4倍延びる位置までの範囲内に配置されていてもよい。この場合、現像装置を稼動させてから現像剤の過剰排出の抑制効果が発揮されるまでの時間を短くすることができる。 In addition, the conveying blades are provided at a certain interval along the extending direction of the rotating shaft, and the magnetic force adsorbing member is spaced from the end of the conveying blade in the second direction in the first direction. You may arrange | position within the range to the position extended 4 times. In this case, it is possible to shorten the time from when the developing device is operated until the effect of suppressing the excessive discharge of the developer is exhibited.
また、磁力吸着部材の少なくとも一部は、逆送り部の重力方向上側に配置されてもよい。この場合、現像剤の過剰排出を一層確実に抑えると共に、現像剤の排出を適度な量で行うことができる。 Further, at least a part of the magnetic force adsorbing member may be disposed on the upper side in the gravity direction of the reverse feeding portion. In this case, excessive discharge of the developer can be more reliably suppressed, and the developer can be discharged in an appropriate amount.
本発明によれば、現像剤の過剰排出を十分に抑制することができる。 According to the present invention, excessive discharge of the developer can be sufficiently suppressed.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態に係る現像装置1は、例えばカラー画像を形成する画像形成装置に設けられる。現像装置1は、静電潜像を現像する。現像装置1では、トナーとキャリアを所望の混合比になるように調整し、更にトナーを混合撹拌して均一に分散させる。現像装置1では、その内部における現像剤の帯電量を一定に保つため、トナーの補給時にキャリアが補給される。現像装置1の内部において、劣化した現像剤は廃トナー回収装置に収容される。
The developing
現像装置1は、2成分現像方式を用いて現像を行う。現像装置1では、トナー及びキャリアからなる現像剤が現像剤補給部から補給される。図1に示されるように、現像装置1は、現像ローラに現像剤を供給するサプライオーガー12(第2のオーガー)と、サプライオーガー12に平行に延在し且つサプライオーガー12の隣接位置に配置されたアドミクスオーガー13(第1のオーガー)とを備える。排出部11は、アドミクスオーガー13の一端に設けられている。
The developing
サプライオーガー12は、回転軸12Aと、回転軸12Aから螺旋状に突出する螺旋羽根12Bとを備えている。サプライオーガー12は、現像装置1の内部の現像剤を第2の方向D2に搬送する。第2の方向D2とは、螺旋羽根12Bから見て排出部11が設けられる方向の反対方向である。サプライオーガー12では、回転軸12Aを回転させると、螺旋羽根12Bが現像剤を第2の方向D2に搬送する。
The
アドミクスオーガー13は、回転軸13Aと、回転軸13Aから螺旋状に突出する螺旋羽根13Bとを備えている。アドミクスオーガー13は、現像装置1の内部の現像剤を第1の方向D1に搬送する。すなわち、アドミクスオーガー13では、回転軸13Aを回転させると、螺旋羽根13Bが現像剤を第1の方向D1に搬送する。なお、第1の方向D1は、第2の方向D2の反対方向である。
The
サプライオーガー12及びアドミクスオーガー13における第1の方向D1側の端部(一端部)には、アドミクスオーガー13からサプライオーガー12に現像剤を受け渡す開口部14が設けられている。サプライオーガー12及びアドミクスオーガー13における第2の方向D2側の端部(他端部)には、サプライオーガー12からアドミクスオーガー13に現像剤を受け渡す開口部15が設けられている。
In the
アドミクスオーガー13における開口部14よりも第1の方向D1側には、第1の方向D1に移動する現像剤を逆流させる逆螺旋羽根16(逆送り部)が設けられている。アドミクスオーガー13における開口部15よりも第2の方向D2側には、第1の方向D1に現像剤を搬送する螺旋羽根17が設けられている。逆螺旋羽根16は、アドミクスオーガー13の回転軸13Aが回転すると第2の方向D2に現像剤を逆流させる。また、排出部11は、逆螺旋羽根16よりも第1の方向D1側に設けられている。
A reverse spiral blade 16 (reverse feed portion) that reversely flows the developer moving in the first direction D1 is provided on the side of the
逆螺旋羽根16の径は螺旋羽根13Bの径と略同一であるが、逆螺旋羽根16のピッチは螺旋羽根13Bのピッチよりも短くなっている。ここで、ピッチとは、各オーガーの軸線方向における螺旋羽根の配置間隔を示している。なお、サプライオーガー12の螺旋羽根12Bのピッチは、アドミクスオーガー13の螺旋羽根13Bのピッチよりも短い。螺旋羽根13Bのピッチは、逆螺旋羽根16のピッチ及び螺旋羽根17のピッチよりも長い。また、逆螺旋羽根16のピッチは、螺旋羽根17のピッチよりも短い。
The diameter of the
図2に示されるように、逆螺旋羽根16の第1の方向D1には、排出部11を形成する筒状部であるノズル18が設けられている。ノズル18は、現像装置1のハウジング20から第1の方向D1に突出している。ノズル18の内部には、アドミクスオーガー13が通されている。逆螺旋羽根16の第1の方向D1側には、螺旋羽根19が設けられている。螺旋羽根19はノズル18の内部に設けられている。螺旋羽根19は、逆螺旋羽根16を乗り越えてノズル18の内部に進入した現像剤を排出部11に搬送する。螺旋羽根19のピッチは、例えば逆螺旋羽根16のピッチと同一である。
As shown in FIG. 2, a
図2及び図3に示されるように、逆螺旋羽根16の径方向外側には、現像剤を吸着させる磁力吸着部材21が設けられる。磁力吸着部材21は、例えば、フレキシブルなラバーマグネットである。磁力吸着部材21は、逆螺旋羽根16の上方において断面が円弧状となるように配置されており、逆螺旋羽根16の外周に沿った形状となっている。このように、磁力吸着部材21を逆螺旋羽根16の外周に沿って配置することにより、磁力吸着部材21と逆螺旋羽根16の間に形成された隙間Sの幅を均一にして、隙間Sを通る現像剤を満遍なく吸着させることが可能となる。
As shown in FIGS. 2 and 3, a magnetic
磁力吸着部材21の断面は、逆螺旋羽根16の重力方向上側を覆う円弧の傘状となっており、磁力吸着部材21の周方向の端部21a,21bは、例えばハウジング20の内壁20aに接触している。また、磁力吸着部材21は、その上側に位置する板状の取付部材22によって支持されている。磁力吸着部材21は、取付部材22がハウジング20に取り付けられることによって配置される。なお、磁力吸着部材21は、取付部材22に支持されていなくてもよく、ハウジング20の内壁20aに直接固定されていてもよい。
The cross section of the magnetic
図4及び図5に示されるように、磁力吸着部材21の磁力は、磁力吸着部材21と逆螺旋羽根16との距離(隙間Sの幅)をA(mm)、磁力吸着部材21に吸着される現像剤Gの最大厚さをB(mm)とすると、A−0.5≦B≦A+0.5、の関係を満たしている。ここで、磁力吸着部材21の現像剤Gの厚さを測定する方法としては、ハイトゲージHの支持台H1に現像剤Gを吸着した磁力吸着部材21を配置して、支持台H1の上面と現像剤Gの上端との距離をB、支持台H1の上面と磁力吸着部材21の上端との距離をE、として測定する方法が挙げられる。
4 and 5, the magnetic force of the magnetic
図6及び図7に示されるように、逆螺旋羽根16のピッチをC(mm)、逆螺旋羽根16の軸線方向における磁力吸着部材21の最小長さをD(mm)、とすると、C×0.7≦D≦C×1.3、を満たしている。また、図7(a)〜図7(c)に示されるように、逆螺旋羽根16の径方向外側から磁力吸着部材21を見たときの形状は、例えば、長方形状、L字形状、又は台形状等、適宜選択することが可能である。
6 and 7, when the pitch of the
図8に示されるように、磁力吸着部材21の着磁方向は、逆螺旋羽根16の回転方向と一致している。すなわち、磁力吸着部材21のN極21cとS極21dは、逆螺旋羽根16の回転方向に沿って交互に並んでいる。このように、磁力吸着部材21の着磁方向は、逆螺旋羽根16の回転方向に一致していることが好ましいが、必ずしも一致していなくてもよく適宜変更可能である。
As shown in FIG. 8, the magnetization direction of the magnetic
また、図9(a)〜図9(d)に示されるように、ノズル18としては、排出部11(第1の方向D1)に向かうに従って縮径する形状を有するノズル18A〜18Dを採用することが好ましい。具体的には、ノズル18A及びノズル18Bのように第1の方向D1に向かうに従って徐々に縮径していてもよいし、ノズル18C及びノズル18Dのように段階的に縮径してもよい。また、ノズル18A及びノズル18Cのように第1の方向D1に沿って並ぶ螺旋羽根19の径を互いに同一としてもよいし、ノズル18B及びノズル18Dのように、第1の方向D1に向かうに従って螺旋羽根19の径を徐々に小さくしてもよい。
Further, as shown in FIGS. 9A to 9D,
図10は、逆螺旋羽根16の位置と現像剤の量との関係を示す概念図である。図10に示されるように、逆螺旋羽根16は、回転軸16Aと、回転軸16Aの外周面で螺旋状に設けられた搬送翼16Bとによって構成される。搬送翼16Bは、回転軸16Aの延在方向に沿って一定の間隔Cを空けて配置されている。また、搬送翼16Bの数(逆螺旋羽根16の条数)は2以上且つ4以下であることが好ましい。しかしながら、搬送翼16Bの数は、2以上且つ4以下に限定されず、例えば5であってもよい。
FIG. 10 is a conceptual diagram showing the relationship between the position of the
逆螺旋羽根16において、現像剤の量は、開口部14側(第2の方向D2側)に向かうほど多くなり、排出部11側(第1の方向D1側)に向かうほど少なくなる。従って、図11に示されるように、磁力吸着部材21は、開口部14側の搬送翼16Bに対向する位置に配置されている。すなわち、磁力吸着部材21は、搬送翼16Bの開口部14側(第2の方向D2側)の端部16cから第1の方向D1に間隔Cの4倍延びる位置までの範囲内に配置される。
In the
図12(a)〜図12(e)は、逆螺旋羽根16から見た磁力吸着部材21の配置位置を示す。図12(a)に示されるように、磁力吸着部材21は、逆螺旋羽根16の上側に配置されることが好ましい。しかしながら、磁力吸着部材21は、図12(b)〜図12(d)に示されるように、逆螺旋羽根16の右側、逆螺旋羽根16の左側、又は、逆螺旋羽根16の下側、のいずれに配置されていてもよい。更に、図12(e)に示されるように、逆螺旋羽根16の全周を覆うように磁力吸着部材21が配置されてもよい。
12A to 12E show the arrangement positions of the magnetic
次に、以上のように構成された現像装置1の作用効果について説明する。
Next, functions and effects of the developing
まず、現像装置1では、図2に示されるように、逆螺旋羽根16を乗り越えた現像剤を排出する排出部11が設けられると共に、逆螺旋羽根16に対向する位置に現像剤を吸着する磁力吸着部材21が設けられている。よって、飛散した現像剤は、逆螺旋羽根16の外側を通過したときに、磁力吸着部材21に吸着される。このように、逆螺旋羽根16の外側で飛散する現像剤を吸着することができるので、排出部11からの現像剤の過剰排出を十分に抑制することができる。また、磁力吸着部材21を逆螺旋羽根16の対向位置に配置するだけで現像剤の過剰排出を抑制できる。よって、過剰排出の抑制を省スペースで実現させることができ、現像装置1の大型化を抑制することができる。
First, as shown in FIG. 2, in the developing
また、磁力吸着部材21は、排出部11に向かって発生する空気の流れに乗って飛散した現像剤を吸着し、吸着した現像剤Gで磁気シールを形成する。従って、磁力吸着部材21によって、逆螺旋羽根16と磁力吸着部材21の間の隙間Sを埋めることができ、排出部11からの過剰排出をより効果的に低減させることができる。更に、画像形成装置の高速化に伴って現像装置1内の気圧が非常に高くなることがあるため、少しの隙間Sからも空気の流れが発生して現像剤は排出部11から排出される。従って、隙間Sを埋める磁力吸着部材21の現像剤Gによる磁気シールは、排出部11からの過剰排出を抑制する点で非常に有効である。
Further, the magnetic
ところで、飛散して排出部11から排出される現像剤の排出量(以下では過剰排出量という)の目標値は、トナーに対するキャリアの含有比に依存するが、例えば0.02g/min以下である。ここで、図13に示されるように、磁力吸着部材21を配置しない場合の過剰排出量は0.1929g/minであったのに対し、磁力吸着部材21を配置した場合の過剰排出量は0.0093g/minであった。このように磁力吸着部材21を配置することによって過剰排出量を大幅に低減させることができ、過剰排出量が上記目標値を十分に下回っていることがわかる。
Incidentally, the target value of the developer discharge amount (hereinafter referred to as excess discharge amount) scattered and discharged from the
また、現像装置1の内部の現像剤は、高温高湿下で排出されにくくなる傾向がある。ここで、現像装置1内への現像剤の補給量より排出量が少なくなる場合、現像装置1内の現像剤の量が増加して現像装置1内の現像剤の量を一定に保てないという問題が生じる可能性がある。従って、逆螺旋羽根16を乗り越えて排出される現像剤の量(以下では通常排出量という)は、高温高湿下であっても一定値以上に保つ必要がある。
Further, the developer inside the developing
この通常排出量の目標値は、トナーに対するキャリアの含有比、印字率、又は印刷枚数等に依存するが、例えば0.5g/min以上である。ここで、図14に示されるように、磁力吸着部材21を配置しない場合には現像剤の通常排出量は1.2g/minであったのに対し、磁力吸着部材21を配置した場合には通常排出量が0.98g/minであった。従って、磁力吸着部材21を配置しても通常排出量が目標値を十分に上回っていることがわかる。
The target value of the normal discharge amount depends on the carrier content ratio relative to the toner, the printing rate, or the number of printed sheets, but is, for example, 0.5 g / min or more. Here, as shown in FIG. 14, when the magnetic
また、前述したように、磁力吸着部材21は、磁力吸着部材21に吸着される現像剤の最大厚みがB(mm)となる磁力を有する。そして、磁力吸着部材と逆送り部との距離をA(mm)とすると、A−0.5≦B≦A+0.5、を満たしている。ここで、図15及び図16に示されるように、A−Bの値が0.5(mm)以下であるときに現像剤の過剰排出量が目標値0.02g/minを下回っており、A−Bの値が−0.5(mm)以上であるときに現像剤の通常排出量が目標値0.5g/minを上回っている。従って、A−0.5≦B≦A+0.5となるように磁力吸着部材21に吸着される現像剤の厚みを調整することによって、排出部11から排出される現像剤の量を適正にすることができる。
Further, as described above, the magnetic
また、前述したように、逆螺旋羽根16の搬送翼16Bは、回転軸16Aの延在方向に沿って一定の間隔C(mm)を空けて設けられている。そして、磁力吸着部材21の上記延在方向の最小長さをD(mm)とすると、C×0.7≦D≦C×1.3、を満たしている。ここで、図17及び図18のグラフの破線は図7(a)の形状の磁力吸着部材21、実線は図7(b)の形状の磁力吸着部材21、一点鎖線は図7(c)の形状の磁力吸着部材21、におけるそれぞれの現像剤の排出量を示している。
Further, as described above, the conveying
図17及び図18に示されるように、C×0.7≦D≦C×1.3であるときに現像剤の過剰排出量が目標値0.02g/min以下となっており、このときに現像剤の通常排出量が0.5g/min以上となっている。従って、C×0.7≦D≦C×1.3である場合には、現像剤の過剰排出を抑制すると共に、現像剤が排出されにくくなる問題を回避することもできる。 As shown in FIGS. 17 and 18, when C × 0.7 ≦ D ≦ C × 1.3, the excessive developer discharge amount is equal to or less than the target value 0.02 g / min. In addition, the normal discharge amount of the developer is 0.5 g / min or more. Therefore, when C × 0.7 ≦ D ≦ C × 1.3, it is possible to suppress the excessive discharge of the developer and to avoid the problem that the developer is hardly discharged.
前述したように、磁力吸着部材21は、N極21cとS極21dとが交互に着磁されており、N極21cとS極21dとの着磁方向は、逆螺旋羽根16の回転方向と一致している。図19に示されるように、逆螺旋羽根16の回転方向に対して着磁方向が平行である場合と、逆螺旋羽根16の回転方向に対して着磁方向が交差する場合と、で現像剤の過剰排出量においては大きな差異は見られなかった。
As described above, the magnetic
しかしながら、図20に示されるように、現像剤の通常排出量は、逆螺旋羽根16の回転方向に対して着磁方向が平行である場合の方が、着磁方向が交差する場合よりも多いことが分かった。特に、平行である場合、A−Bの値が0以下であるときに現像剤の通常排出量が多くなっていることが分かる。従って、N極21cとS極21dとの着磁方向が逆螺旋羽根16の回転方向と一致している場合、現像剤の通常時の排出量が低下して現像剤が排出されにくくなる事象を回避することができる。
However, as shown in FIG. 20, the normal developer discharge amount is larger when the magnetization direction is parallel to the rotation direction of the
図21は、円筒形状のノズル18、図9(a)に示されるノズル18A、図9(b)に示されるノズル18B、図9(c)に示されるノズル18C、図9(d)に示されるノズル18D、それぞれにおける現像剤の過剰排出量を示している。図21の(a)はノズル18A、(b)はノズル18B、(c)はノズル18C、(d)はノズル18D、それぞれの過剰排出量を示す。
FIG. 21 shows a
図21に示されるように、第1の方向D1に向かって先細りする形状を有するノズル18A〜18Dは、円筒形状のノズル18と比較して、現像剤の過剰排出量がより低減されている。また、第1の方向D1に向かうに従って螺旋羽根19の径が徐々に小さくなっているノズル18B,18Dは、ノズル18A,18Cと比較して、現像剤の過剰排出量が更に低減されている。以上のように、排出部11を形成するノズル18A〜18Dを先細りする形状とすることによって、現像剤の過剰排出をより効果的に抑制することができる。
As shown in FIG. 21, the excessive discharge amount of the developer is further reduced in the
図22は、逆螺旋羽根16の条数(Screw巻き数)と現像剤の過剰排出量との関係を示しており、図23は、逆螺旋羽根16の条数と現像剤の通常排出量との関係を示している。図22及び図23に示されるように、逆螺旋羽根16の条数が1である場合には過剰排出量が多くなり、逆螺旋羽根16の条数が5である場合には通常排出量が低下している。一方、逆螺旋羽根16の条数が2以上且つ4以下である場合には、過剰排出量を目標値0.02g/min以下にすることができると共に、通常排出量を目標値0.5g/min以上にすることができる。このように、逆螺旋羽根16の条数を2以上且つ4以下とすることによって、現像剤の過剰排出を抑制すると共に、現像剤の適度な排出量を維持することができる。
FIG. 22 shows the relationship between the number of strips of the reverse spiral blade 16 (Screw winding number) and the excessive discharge amount of the developer, and FIG. 23 shows the number of strips of the
図24は、磁力吸着部材21の配置位置と現像剤の過剰排出量との関係を示している。具体的には、例えば、図24の「1巻き」は、開口部14側から数えて1番目の搬送翼16Bの対向位置に磁力吸着部材21を配置して現像装置1を1分空転させた後における過剰排出量、図24の「2巻き」は開口部14側から数えて2番目の搬送翼16Bの対向位置に磁力吸着部材21を配置して現像装置1を1分空転させた後における過剰排出量、をそれぞれ示す。また、図24の(空転10min)は、開口部14側から数えて5番目の搬送翼16Bの対向位置に磁力吸着部材21を配置して現像装置1を10分空転させた後における過剰排出量を示している。
FIG. 24 shows the relationship between the arrangement position of the magnetic
図24に示されるように、開口部14側から数えて1〜4番目の搬送翼16Bの対向位置に磁力吸着部材21を配置したときには、過剰排出量が目標値0.02g/minを下回った。一方、開口部14側から数えて5番目の搬送翼16Bの対向位置に磁力吸着部材21を配置したときには、現像装置1の空転時間が1分の場合には0.02g/minを上回った。しかしながら、現像装置1の空転時間が10分の場合には、開口部14側から数えて5番目の搬送翼16Bの対向位置に磁力吸着部材21を配置しても目標値0.02g/minを下回った。
As shown in FIG. 24, when the magnetic
以上のように、開口部14側から数えて1〜4番目の搬送翼16Bの対向位置、すなわち、図11に示されるように、搬送翼16Bの開口部14側の端部16cから第1の方向D1に間隔Cの4倍延びる位置までの範囲内に磁力吸着部材21を配置した場合、空転時間1分で現像剤の過剰排出が抑制される。従って、現像装置1を稼動させてから現像剤の過剰排出の抑制効果が発揮されるまでの時間を短くすることができる。一方、開口部14側から数えて5番目の搬送翼16Bの対向位置に磁力吸着部材21を配置しても、現像装置1の空転時間が長ければ現像剤の過剰排出を十分に抑制することができる。
As described above, the first to fourth opposing positions of the first to fourth conveying
また、図12(a)に示されるように、磁力吸着部材21は、逆螺旋羽根16の重力方向上側に配置されることが好ましい。ここで、図12(b)〜図12(d)のように逆螺旋羽根16の右側、左側、又は下側に磁力吸着部材21を配置した場合には、現像剤の過剰排出量は、それぞれ0.0358、0.0339、0.0458g/minであった。
Further, as shown in FIG. 12A, the magnetic
これに対し、図12(a)のように上側に磁力吸着部材21を配置した場合には、現像剤の過剰排出量は0.0089g/minとなった。この結果より、磁力吸着部材21を逆螺旋羽根16の重力方向上側に配置した場合、現像剤の過剰排出を一層確実に抑えることができる。更に、逆螺旋羽根16の上側、右側、左側、下側のいずれに磁力吸着部材21を配置した場合にも、通常排出量は0.5g/minを上回った。従って、磁力吸着部材21を重力方向上側に配置した場合、または上側以外に配置した場合であっても、通常排出量の低下を抑制することができ、現像剤の排出を適度な量で行うことができる。
On the other hand, when the magnetic
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。すなわち、本発明は、特許請求の範囲に記載した要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、アドミクスオーガー13は、螺旋羽根17及び螺旋羽根19を備えていたが、アドミクスオーガー13の各羽根の位置や大きさ等、アドミクスオーガー13の構成は適宜変更可能である。サプライオーガー12又は磁力吸着部材21の構成についても適宜変更可能である。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restricted to embodiment mentioned above, What was changed in the range which does not change the summary described in each claim, or applied to others It may be. That is, the present invention can be variously modified without departing from the gist described in the claims. For example, although the
1…現像装置、11…排出部、12…サプライオーガー(第2のオーガー)、12A…回転軸、12B…螺旋羽根、13…アドミクスオーガー(第1のオーガー)、13A…回転軸、13B…螺旋羽根、14,15…開口部、16…逆螺旋羽根(逆送り部)、16A…回転軸、16B…搬送翼、16c…端部、17…螺旋羽根、18,18A,18B,18C,18D…ノズル(筒状部)、19…螺旋羽根、20…ハウジング、20a…内壁、21…磁力吸着部材、21a,21b…端部、21c…N極、21d…S極、22…取付部材、C…間隔、D1…第1の方向、D2…第2の方向、G…現像剤、H…ハイトゲージ、H1…支持台、S…隙間。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
第1のオーガーと、第2のオーガーと、開口部と、逆送り部と、排出部と、磁力吸着部材と、を備え、
前記第1のオーガーは、現像剤を第1の方向に搬送し、
前記第2のオーガーは、前記第1のオーガーに平行に延在して、前記第1の方向の反対方向である第2の方向に前記現像剤を搬送し、
前記開口部は、前記第1のオーガー及び前記第2のオーガーの一端部に設けられて前記第1のオーガーから前記第2のオーガーへ前記現像剤を受け渡し、
前記逆送り部は、前記第1のオーガーにおける前記開口部よりも前記第1の方向側に設けられて前記第1の方向に移動する前記現像剤を逆流させ、
前記排出部は、前記逆送り部の前記第1の方向側に設けられて前記逆送り部を乗り越えた前記現像剤を排出し、
前記磁力吸着部材は、前記逆送り部に対向する位置に設けられて前記現像剤を吸着する、
現像装置。 A developing device,
A first auger, a second auger, an opening, a reverse feed unit, a discharge unit, and a magnetic force adsorbing member;
The first auger conveys developer in a first direction;
The second auger extends in parallel to the first auger and conveys the developer in a second direction that is opposite to the first direction;
The opening is provided at one end of the first auger and the second auger and delivers the developer from the first auger to the second auger,
The reverse feeding portion is provided on the first direction side with respect to the opening in the first auger and causes the developer to move in the first direction to flow backward,
The discharge portion is provided on the first direction side of the reverse feed portion and discharges the developer that has overcome the reverse feed portion,
The magnetic force adsorbing member is provided at a position facing the reverse feeding portion and adsorbs the developer;
Development device.
前記磁力吸着部材に吸着される前記現像剤の最大の厚みをB(mm)、とすると、
A−0.5 ≦ B ≦ A+0.5、
を満たしている請求項1に記載の現像装置。 The distance between the magnetic force adsorbing member and the reverse feed portion is A (mm),
When the maximum thickness of the developer adsorbed on the magnetic force adsorbing member is B (mm),
A−0.5 ≦ B ≦ A + 0.5,
The developing device according to claim 1, wherein:
前記搬送翼は、前記回転軸の延在方向に沿って一定の間隔を空けて設けられており、
前記間隔をC(mm)、前記磁力吸着部材の前記延在方向の最小長さをD(mm)とすると、
C×0.7 ≦ D ≦ C×1.3、
を満たしている請求項1又は2に記載の現像装置。 The reverse feed portion has a rotating shaft and a conveying blade provided spirally on the outer peripheral surface of the rotating shaft,
The conveying blade is provided at a constant interval along the extending direction of the rotating shaft,
When the interval is C (mm) and the minimum length in the extending direction of the magnetic force adsorption member is D (mm),
C × 0.7 ≦ D ≦ C × 1.3,
The developing device according to claim 1 or 2, wherein:
前記N極と前記S極との着磁方向は、前記逆送り部の回転方向と一致している、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の現像装置。 The magnetic adsorption member is alternately magnetized with N and S poles,
The magnetization direction of the N pole and the S pole coincides with the rotation direction of the reverse feed portion.
The developing device according to claim 1.
前記筒状部は、前記逆送り部から前記第1の方向に延びると共に前記排出部を形成し、前記第1の方向に向かって先細りする形状となっている、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の現像装置。 It further includes a cylindrical part,
The cylindrical portion extends from the reverse feed portion in the first direction and forms the discharge portion, and has a shape that tapers in the first direction.
The developing device according to claim 1.
前記搬送翼の条数は、2以上且つ4以下である、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の現像装置。 The reverse feed portion has a rotating shaft and a conveying blade provided spirally on the outer peripheral surface of the rotating shaft,
The number of strips of the conveying blade is 2 or more and 4 or less,
The developing device according to claim 1.
前記磁力吸着部材は、前記搬送翼の前記第2の方向側の端部から前記第1の方向に前記間隔の4倍延びる位置までの範囲内に配置されている、
請求項6に記載の現像装置。 The conveying blade is provided at a constant interval along the extending direction of the rotating shaft,
The magnetic force adsorbing member is disposed within a range from an end of the transport blade on the second direction side to a position extending four times the interval in the first direction.
The developing device according to claim 6.
請求項1〜7のいずれか一項に記載の現像装置。 At least a part of the magnetic force adsorbing member is disposed on the upper side in the gravity direction of the reverse feed portion.
The developing device according to claim 1.
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