JP2017211635A - Developing device, image forming apparatus and process cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジに関するものである。 The present invention relates to a developing device, an image forming apparatus, and a process cartridge.
従来、内部にマグネットローラを有する現像剤担持体たる現像ローラの外周面の一部と潜像担持体たる感光体とを対向させるための開口部が現像剤収容部に設けられ、その開口部から一部が露出された現像ローラ上に担持した粉体のトナーを用いて感光体上に形成された潜像を現像する現像装置が知られている。 Conventionally, an opening for allowing a part of the outer peripheral surface of a developing roller, which is a developer carrying member having a magnet roller, to face a photosensitive member, which is a latent image carrying member, is provided in the developer containing portion. 2. Description of the Related Art There is known a developing device that develops a latent image formed on a photoconductor using powder toner carried on a partially exposed developing roller.
例えば、特許文献1には、係る現像装置であって、新品のトナーを搬送するトナー搬送路と現像剤収容部とを連通する連通孔が現像剤収容部を構成する壁部に設けられた現像装置が開示されている。その現像装置では、現像剤収容部内の連通孔近傍に棒状の磁石が設けられ、その棒状の磁石は、その磁石により形成された現像剤の磁気穂が連通孔の開口部を塞いでいる。それにより、現像ローラの回転に伴い現像剤収容部内に流入する吸い込み気流によって現像剤収容部の内圧が上昇しても、トナー搬送路と新品トナーボトルとの接合部からトナーが外部に漏れるのを抑制している。
For example,
通常、磁石から遠くなればなるほど磁石の磁力の強さは小さくなる。
上記特許文献1に開示の現像装置によれば、連通孔の開口部の磁石から遠い部分では、磁気穂の現像剤が磁石から近い部分に比べて少なく、現像剤による遮蔽が不十分となる。その結果、現像剤収容部の内圧の上昇によって接合部からトナーの漏れが生じ、トナー飛散が十分に抑制されないおそれがある。
Usually, the farther away from the magnet, the smaller the magnetic force of the magnet.
According to the developing device disclosed in
上述した課題を解決するために、本発明は、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部内の現像剤を担持して表面移動することにより、潜像担持体の表面と対向する現像領域へ現像剤を搬送する現像剤担持体と、前記現像剤収容部を構成する壁部に設けた連通孔に接続するトナー搬送路とを備えた現像装置において、磁極の並びが筒内を通る筒中心軸方向に平行な方向である筒状磁石を備え、該筒状磁石は、該筒状磁石の内周面に囲まれた部分が該筒状磁石の筒中心軸方向からみて前記連通孔と互いに重なるよう設けられていることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a developer containing portion that contains a developer composed of toner and a magnetic carrier, and a surface of the developer containing the developer contained in the developer containing portion. In a developing device, comprising: a developer carrying member for carrying a developer to a developing region facing the surface of the image carrying member; and a toner carrying path connected to a communication hole provided in a wall portion constituting the developer containing portion. A cylindrical magnet whose magnetic poles are parallel to the cylinder central axis direction passing through the cylinder, the cylindrical magnet having a portion surrounded by the inner peripheral surface of the cylindrical magnet. It is provided so that it may mutually overlap with the said communicating hole seeing from the cylinder center axis direction.
本発明によれば、磁石の周囲に対し磁力による影響を抑制しつつ、現像剤収容部の内圧の上昇によるトナー飛散を良好に抑制することができるという特有の効果が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain a specific effect that toner scattering due to an increase in the internal pressure of the developer accommodating portion can be satisfactorily suppressed while suppressing the influence of the magnetic force on the periphery of the magnet.
図1は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略を示す図である。
画像形成装置たる複写機の装置本体100の上部には、画像読取装置200が取り付けられている。
FIG. 1 is a diagram showing an outline of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
An
装置本体100の内部には、プロセスカートリッジ1が設けられている。
図2(a)は、プロセスカートリッジの斜視図であり、図2(b)は、プロセスカートリッジの断面図である。
図2(b)に示すように、プロセスカートリッジ1は、潜像担持体たる感光体10と、感光体10の周囲に配置され、感光体10に作用するプロセス手段としての帯電装置11、現像装置12およびクリーニング装置14などを備えている。プロセスカートリッジ1は、装置本体100に着脱可能に装着されている。感光体10、帯電装置11、現像装置12及びクリーニング装置14がプロセスカートリッジ1としてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になる。また、各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。
A
FIG. 2A is a perspective view of the process cartridge, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the process cartridge.
As shown in FIG. 2B, the
帯電手段たる帯電装置11は、帯電バイアスを印加され、感光体10表面に電荷を与えて感光体10を一様帯電する帯電ローラ11aと、帯電ローラ11aの表面に付着したトナーなどの付着物を除去する除去ローラ11bとを備えている。
The charging device 11 serving as a charging unit applies a charging bias to apply a charge to the surface of the
現像手段たる現像装置12は、現像剤搬送手段としての第1搬送スクリュウ12bの羽根が配設された第1剤収容室V1を有している。また、現像剤搬送手段としての第2搬送スクリュウ12c、現像剤担持体としての現像ローラ12a、現像剤規制部材としてのドクターブレード12dなどが配設された第2剤収容室V2も有している。
The developing
これら2つの剤収容室V1,V2内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のトナーとからなる二成分現像剤である現像剤が内包されている。第1搬送スクリュウ12bは、駆動手段によって回転駆動することで、第1剤収容室V1内の現像剤を図中の手前側へ搬送する。そして、第1搬送スクリュウ12bにより第1剤収容室V1の図中手前側端部まで搬送された現像剤は、第2剤収容室V2に進入する。
In these two agent storage chambers V1 and V2, a developer which is a two-component developer including a magnetic carrier and a negatively chargeable toner is included. The
第2剤収容室V2内の第2搬送スクリュウ12cは、駆動手段によって回転駆動することで、現像剤を図中の奥側へ搬送する。このようにして現像剤を搬送する第2搬送スクリュウ12cの上方には、現像ローラ12aが第2搬送スクリュウ12cと平行な姿勢で配設されている。この現像ローラ12aは、回転駆動する非磁性スリーブからなる現像スリーブ内に固定配置されたマグネットローラを内包した構成となっている。
The
第2搬送スクリュウ12cによって搬送される現像剤の一部は、現像ローラ12a内のマグネットローラの発する磁力によって現像ローラ12aの表面に汲み上げられる。そして、現像ローラ12aの表面と所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード12dによってその層厚が規制された後、感光体10と対向する現像領域まで搬送され、感光体10上の静電潜像にトナーを付着させる。この付着により、感光体10上にトナー像が形成される。現像によってトナーを消費した現像剤は、現像ローラ12aの表面移動に伴って第2搬送スクリュウ12c上に戻される。そして、第2搬送スクリュウ12cにより第2剤収容室V2の端部まで搬送された現像剤は、第1剤収容室V1内に戻る。このようにして、現像剤は現像装置内を循環搬送される。
A part of the developer conveyed by the second conveying
また、現像装置12は、第1剤収容室V1の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ124(図5参照)を有している。トナー濃度センサ124は、現像剤の透磁率から現像剤のトナー濃度を測定するもので、トナー濃度が低くなると磁性体のキャリアが密集してくるので透磁率は高くなる。このトナー濃度センサ124によって測定された値が、狙いの値(閾値)を超える場合は図1に示すトナーボトル20からトナー補給され、トナー濃度を一定濃度に制御する。狙いの値は、感光体10に形成されたトナーパターンのトナー付着量を光学センサで検知し、その検知結果に基づいて決められる。
Further, the developing
このような動作によって、感光体上の基準パターン(トナーパターン)濃度を一定に保つように制御しているが、トナーボトル20のトナーがなくなった場合は、濃度低下を抑制できなくなる。このような状況においては、所定期間、トナーボトル20からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されない。従って、トナーボトル20からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されなかった場合は、トナーがなくなった(トナーエンド)と、判断手段で判断(あるいは推定判断)する。
By such an operation, the control is performed so that the density of the reference pattern (toner pattern) on the photoconductor is kept constant. However, when the toner in the
また、トナーエンドと判断した後、トナーボトル20を交換し、交換したトナーボトル20内のトナーを現像装置12へ供給するトナーエンドのリカバリのときは、以下のような動作を行う。すなわち、補給されたトナーと現像剤を良好に混合させるために、図2(b)の現像ローラ12aや各搬送スクリュウ12b、12cを回転させる。また、このとき、現像ローラ12a上の現像剤に不均一な摺動が生じるのを防ぐために、感光体10も回転させるよう、駆動を付与する。
In addition, after the toner end is determined, the
クリーニング手段たるクリーニング装置14は、感光体10表面に当接して感光体10に付着している転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード14aを備えている。また、回収部Wに収容され、クリーニングブレード14aにより回収された回収トナーを搬送するトナー回収コイル14bを備えている。トナー回収コイル14bにより搬送された回収トナーは、図6以降で後述するトナー搬送装置50により、現像装置12または廃トナーボトル41(図1参照)へ搬送される。
The
図1に示す転写手段たる転写装置17は、転写ローラ16を備えており、転写ローラ16は、感光体10の周面に押圧されて当接されている。また、転写装置17の上方には、定着手段たる熱定着装置24が設けられている。熱定着装置24は、加熱ローラ25と加圧ローラ26を有する。また、装置本体100には、潜像形成手段たるレーザ書込装置21が備えられている。レーザ書込装置21には、レーザ光源、走査用の回転多面鏡、ポリゴンモータ、fθレンズなどを備えている。また、装置本体は、転写紙、OHPフィルムなどのシートSを収納するシートカセット22が多段に備えられている。
A
以上のような構成の装置を用いてコピーするとき、ユーザーがスタートスイッチを押す。すると、まず、画像読取装置200にセットされた原稿内容を読み取る。また、このとき同時に、感光体駆動モータで感光体10を回転し、帯電ローラ11aを用いた帯電装置11(図2参照)で感光体10の表面を一様に帯電する。次いで画像読取装置200によって読み取った原稿内容に応じてレーザ光を照射してレーザ書込装置21を用いて書き込み工程を実行する。そして、感光体10の表面に静電潜像を形成した後、現像装置12(図2参照)を用いてトナーを付着させて静電潜像を可視像化(現像)する。
When copying using the apparatus configured as described above, the user presses the start switch. Then, first, the contents of the original set on the
また、スタートスイッチをユーザーが押すと同時に、多段のシートカセット22から選択されたシートSを呼出ローラ27により送り出す。次いで、供給ローラ28と分離ローラ29で1枚ずつ分離して供給路R1に送る。供給路R1に送られたシートSは、シート搬送ローラ30で搬送されて、レジストローラ23に突き当てて止められる。そして、感光体10の可視像化したトナー画像と回転タイミングを合わせて、転写ローラ16が感光体10と当接して形成された転写ニップへと送り込まれる。
At the same time as the user presses the start switch, the selected sheet S is sent out by the calling
転写ニップへと送り込まれたシートSは、転写装置17により感光体10上のトナー画像を転写される。画像転写後の感光体10上の残留トナーはクリーニング装置14(図2参照)で除去・清掃され、残留トナーを除去された感光体10上の残留電位は、除電装置で除去される。そして、帯電装置11(図2参照)から始まる次の画像形成に備える。
The toner image on the
一方、画像転写された後のシートSは、熱定着装置24に導かれ、加熱ローラ25と加圧ローラ26の間に通されて、これらローラに搬送されながら、熱と圧力を加えられてトナー画像を定着される。画像定着されたシートSは、その後、排紙ローラ31により排紙スタック部32上に排出されてスタックされる。
On the other hand, the sheet S after the image has been transferred is guided to the
次に、図2の現像装置12の構成及び動作について、さらに詳しく説明する。
図3は、現像装置12の外観を示す斜視図である。
図4は、現像装置12の現像剤収容部内が視認できるように上部ケーシングと現像ローラ12aとを取り外した状態の斜視図である。
図5は、現像装置12内の現像剤の循環経路を模式的に示す図である。図5中の破線の矢印が現像剤の流れを示し、図5中の実線の矢印が、第1搬送スクリュウ12bの軸方向上流側の端部にあるトナー補給口12e(図4参照)から補給されるトナーの流れを示している。
Next, the configuration and operation of the developing
FIG. 3 is a perspective view showing the appearance of the developing
FIG. 4 is a perspective view of a state in which the upper casing and the developing
FIG. 5 is a diagram schematically showing a developer circulation path in the developing
図4の現像ケーシング121によって、現像装置12の内部には、現像剤収容部が形成される。現像剤収容部には、第1剤収容室V1と第2剤収容室V2とに仕切る仕切壁122を有している。第1剤収容室V1と、第2剤収容室V2には、それぞれ、第1搬送スクリュウ12b,第2搬送スクリュウ12cが設けられている。第1剤収容室V1と第2剤収容室V2とは、仕切壁122の端部の受け渡し開口部121a,121bにより連通している。
A developer accommodating portion is formed inside the developing
第2搬送スクリュウ12cにより第2剤収容室V2の下流端まで搬送された現像剤は仕切壁122の端部の受け渡し開口部121aを通過し、第1剤収容室V1へと移動する。第1剤収容室V1内の現像剤は、第1搬送スクリュウ12bにより攪拌されながら第2剤収容室V2内の現像剤Gとは反対方向に搬送される。そして、第1剤収容室V1の搬送方向下流側端部に達すると、仕切壁122の端部の受け渡し開口部121bを通過して第2剤収容室V2へと移動する。このように現像剤は、第1剤収容室V1と第2剤収容室V2とにそれぞれ設けた各第1搬送スクリュウ12b,第2搬送スクリュウ12cによって、仕切壁122により仕切られた現像剤収容部内を循環している。
The developer transported to the downstream end of the second agent storage chamber V2 by the
また、第1剤収容室V1の現像剤搬送上流側端部には、補給トナー搬送路123が連結されている。補給トナー搬送路123には、トナー補給口12eが設けられており、このトナー補給口12eから、後述するように、新品のトナーや、クリーニング装置14で回収された回収トナーが補給される。第1剤収容室V1に設けられた第1搬送スクリュウ12bは、補給トナー搬送路123まで延設されている。トナー補給口12eから補給されたトナーは、第1搬送スクリュウ12bのトナー搬送羽根により補給トナー搬送路123内を搬送された後、補給トナー搬送路123と第1剤収容室V1とを連通する連通孔123aを通って第1剤収容室V1に受け渡される。また、トナー濃度センサ124(図5参照)は、現像剤のトナー濃度を検知するセンサであり、現像ケーシング121の第1剤収容室V1の下に設置されている。
Further, a replenishment
次に、トナーリサイクル機構について図6から図10を用いて説明する。
図6は、トナー搬送装置50の斜視図である。また、図7は、トナー搬送装置50の断面斜視図であり、図8は、トナー搬送装置50の要部拡大斜視図である。また、図9は、トナー搬送装置50の断面正面図であり、図10は、図9のA−A断面図である。
図6のトナー補給手段たるトナー搬送装置50は、クリーニング装置14(図2(b)参照)から回収したトナーを、現像装置12、或いは廃トナーボトル41(図1参照)のいずれか一方に選択的に搬送する回収トナー搬送部150を有している。回収トナー搬送部150は、クリーニング装置14から回収トナーを受け入れる回収トナー受け入れ口51を有している。この回収トナー受け入れ口51は、図7のように回収トナー搬送路55のトナー移動方向上流端部に連結している。回収トナー搬送路55内には、回収トナー搬送コイル53が設けられている。回収トナー搬送路55のトナー搬送方向下流端には、廃トナーボトル41(図1参照)へ回収トナーを落下させる廃トナー連通路56が接続されている。
Next, the toner recycling mechanism will be described with reference to FIGS.
FIG. 6 is a perspective view of the
6 selects the toner collected from the cleaning device 14 (see FIG. 2B) as either the developing
また、図8のように回収トナー搬送路55には、回収トナー受け入れ口51が連結する箇所の搬送方向下流側に、現像装置12のへ回収トナーを供給するための回収トナー供給路52が設けられている。また、回収トナー搬送部150には、回収トナー搬送路55と回収トナー供給路52との間を開閉する経路選択手段としてのシャッター部材54が設けられている。シャッター部材54は、駆動シャフト54aの一端に固定されており、駆動シャフト54aの他端は、開閉モータ54b(図15(b)参照)に接続されている。シャッター部材54の開閉により、回収トナーは、回収トナー搬送路55の下流側の廃トナーボトルへの経路または回収トナー供給路52の下方の現像装置への経路に選択的に導かれる。
Further, as shown in FIG. 8, the collected
また、トナー搬送装置50には、図6、図10に示すように、新品トナー連通路57を有している。この新品トナー連通路57はトナーボトル20(図1参照)内の新品トナーを搬送する新品トナー搬送路と、現像装置12のトナー補給口12eとを連通させる。
Further, the
図11は、画像形成装置本体から着脱されたプロセスカートリッジ1の断面斜視図である。
感光体10上の転写残トナーは、クリーニングブレード14aにせき止められ、感光体から除去される。クリーニングブレード14aによりせき止められた転写残トナーは、後続の転写残トナーにより押されて、クリーニングブレード14aの上側へ移動していく。そして、転写残トナーは更に押されて回収部Wへと移動する。回収部Wに移動した転写残トナー(回収トナー)は、トナー回収コイル14bによりプロセスカートリッジ1の奥側端部(軸方向一端)に向けて搬送される。
FIG. 11 is a cross-sectional perspective view of the
The transfer residual toner on the
図11のプロセスカートリッジ1を奥側から示した図12に示すように、プロセスカートリッジ1の奥側側面には、回収部Wと、画像形成装置本体に装着したときに装置本体にあるトナー搬送装置50の回収トナー受け入れ口51(図6参照)とを連結する回収トナー連結部14cを有している。トナー回収コイル14bによりプロセスカートリッジ1の奥側端部まで搬送された回収トナーは、回収トナー連結部14cへ受け渡され、回収トナー連結部14c内を自由落下して、トナー搬送装置50の回収トナー受け入れ口51へと移動する。
As shown in FIG. 12, which shows the
図13は、プロセスカートリッジ1を装置本体にあるトナー搬送装置50に装着する様子を説明する斜視図である。
図13に示すように、トナー搬送装置50は、装置本体100のプロセスカートリッジ装着方向奥側の側面板に取り付けられている。プロセスカートリッジ1が図13(b)に示すように、装置本体100に装着されると、先の図9に示すように、回収トナー連結部14cが装置本体にあるトナー搬送装置50の回収トナー受け入れ口51に接続される。また、図10に示すように、現像装置12のトナー補給口12eが、トナー搬送装置50の新品トナー連通路57に接続される。さらに、トナー補給口12eは回収トナー供給路52に接続される。
FIG. 13 is a perspective view for explaining how the
As shown in FIG. 13, the
図14は、トナー搬送装置50の新品トナーと回収トナーのトナー搬送について説明する斜視図である。
先の図5に示したトナー濃度センサ124によって測定された値が、狙いの値(閾値)を超える場合、すなわち現像装置12内のトナー濃度が薄くなった場合は、図1に示したトナーボトル20から新品トナーがトナー搬送手段を経て、図14の矢印A2に示すように新品トナー連通路57へ新品トナーが搬送される。新品トナー連通路57へ搬送された新品トナーは、新品トナー連通路57内を自由落下し、図中矢印A3に示すように、現像装置12のトナー補給口12eから現像装置12に供給される。
FIG. 14 is a perspective view illustrating toner conveyance of new toner and recovered toner of the
When the value measured by the
また、クリーニング装置14により回収されたトナーは、回収トナー連結部14c(図12参照)内を自由落下して、図中矢印A1に示すように、トナー搬送装置50の回収トナー受け入れ口51へと移動する。そして、シャッター部材54(図9参照)により、回収トナーを、再利用する場合は、図14中矢印A3に示すように、現像装置12のトナー補給口12eから現像装置12へ供給される。一方、回収トナーを廃棄する場合は、回収トナー搬送路55を通り廃トナー連通路56まで、回収トナーを搬送し、図中矢印A4に示すように廃トナー連通路56内を自由落下して、廃トナーボトル41(図1参照)へ送る。
Further, the toner collected by the
ここで、シャッター部材54の移動による回収トナーの搬送について図15及び図16を用いて説明する。
図15は、回収トナーの廃トナーボトル41への搬送について説明する図である。
図15(a)は、回収トナーを廃トナーボトル41へ搬送するときの回収トナー受け入れ口51周辺の断面斜視図である。図15(b)は、回収トナーを廃トナーボトル41へ搬送するときの断面正面図であり、図15(c)は、図15(b)のB−B断面図である。
回収トナーを廃トナーボトル41へ搬送するときは、開閉モータ54b(図15(b)参照)を駆動して図15(c)の駆動シャフト54aを時計回りに所定角度回転させる。すると、駆動シャフト54aの一端に固定されているシャッター部材54が、駆動シャフト54aとの固定部を中心にして図15(c)の時計回りに所定角度回動する。その結果、図15(a)や図15(c)に示すように、シャッター部材54が、回収トナー搬送路55と回収トナー供給路52との連結部を閉じる。従って、この場合は、回収トナー連結部14c(図12参照)から図15(b)に示すように、回収トナー受け入れ口51へ供給された回収トナーは、回収トナー搬送コイル53により、回収トナー搬送路55内を搬送される。そして、回収トナーは、回収トナー搬送路55の下流端まで搬送された後、廃トナー連通路56内を自由落下して、下方の廃トナーボトル41へ移動する。
Here, the conveyance of the collected toner by the movement of the
FIG. 15 is a diagram for explaining the conveyance of the collected toner to the
FIG. 15A is a cross-sectional perspective view around the collected
When transporting the collected toner to the
一方、図16は、回収トナーの現像装置12への搬送について、説明する図である。
図16(a)は、回収トナーを現像装置12への搬送するときの回収トナー受け入れ口51周辺の断面斜視図である。図16(b)は、回収トナーを現像装置12へ搬送するときの断面正面図であり、図16(c)は、図16(b)のC−C断面図である。
回収トナーを現像装置12へ搬送するときは、開閉モータ54b(図16(b)参照)をシャッター部材54を閉じるときとは逆方向に駆動して、駆動シャフト54aを図16(c)の反時計回りに所定角度回転させる。すると、駆動シャフト54aの一端に固定されているシャッター部材54が、駆動シャフト54aとの固定部を中心にして図16(c)の反時計回りに所定角度回動する。その結果、図16(a)や図16(c)に示すように、シャッター部材54が、回収トナー搬送路55と回収トナー供給路52との連通部から退避し、回収トナー搬送路55と回収トナー供給路52との間が連通する。これにより、回収トナー連結部14cから回収トナー受け入れ口51へ供給された回収トナーは、回収トナー搬送コイル53により廃トナー連通路56へ向かう途中で、回収トナー供給路52へと落下する。そして、現像装置のトナー補給口12eから現像装置12へ供給される。
On the other hand, FIG. 16 is a diagram illustrating the conveyance of the collected toner to the developing
FIG. 16A is a cross-sectional perspective view around the collected
When transporting the collected toner to the developing
図17は、本画像形成装置内の電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、制御手段たる制御部60は、演算手段たるCPU(Central Processing Unit)を有している。また、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等の記憶手段も有している。装置全体の制御を司る制御部60には、様々な機器やセンサが接続されているが、同図では、回収トナーの補給制御に用いる主要な機器だけを示している。
FIG. 17 is a block diagram showing a part of an electric circuit in the image forming apparatus. In the figure, a
制御部60は,RAMやROM内に記憶している制御プログラムに基づいて、各手段の制御を行っている。そして、画像データに基づいて、画像面積率を演算する。また、制御部60は、演算した画像面積率に基づいて、シャッター部材54の開閉を制御している。
The
図18は、シャッター部材の開閉制御のフロー図である。
図18に示すように、制御部60は、出力した画像の累計印字面積と、現像器の(現像ローラ)の走行距離をカウントしており、ある決まったページ枚数が出力されたら(S1のYes)、画像の累計印字面積と現像ローラの走行距離とから、単位距離当たりの画像面積率を計算する。単位距離当たりの画像面積率が閾値以上か否かをチェックする(S2)。本実施形態では、閾値を3%に設定している。
FIG. 18 is a flowchart of opening / closing control of the shutter member.
As shown in FIG. 18, the
上記「ある決まったページ枚数」は、クリーニングブレード14aで除去されたトナーが、回収トナー搬送路55の廃トナーボトルへの経路と現像装置への経路に分岐する位置に到達するまでにかかるページ枚数である。すなわち、所定のページ枚数の画像形成動作が行われると、1枚目の印刷時にクリーニングブレードで除去された回収トナーが、上記分岐に到達するのである。本実施形態の画像形成装置は、先の図2に示すように、回収部Wが、クリーニングブレード14aと感光体10との当接部よりも上方に位置している。そのため、上述したように、クリーニングブレードでクリーニングされた転写残トナーは、回収部Wへ直ぐに向かうのではなく、クリーニングブレードにせき止められ続ける。そして、後続の転写残トナーにより押されて、徐々に上側へ移動していき回収部Wへと回収される。そのため、回収された転写残トナー(回収トナー)が、回収トナー搬送路55の廃トナーボトルへの経路と現像装置への経路とに分岐する位置に到達するまでに、「ある決まったページ枚数」を要するのである。
The “predetermined number of pages” refers to the number of pages required for the toner removed by the
画像面積率が小さいほど、感光体10とシートSとの接触面積が大きく、感光体10に紙粉などが付着する可能性が高い。従って、単位距離当たりの画像面積率が閾値未満のとき(S2のNo)は、回収トナーに多くの紙粉が混じっていると判断できる。従って、このときは、シャッター部材54を閉じて、回収トナーを廃トナーボトル41に搬送し廃棄する(S4)。これにより、「ある決まったページ枚数」の印刷動作で回収された回収トナーには紙粉の多いと予想され、廃トナーボトル41に搬送され廃棄される。
一方、単位距離当たりの画像面積率が閾値以上(S2のYes)のときは、「ある決まったページ枚数」の印刷動作で回収された回収トナーには、紙粉の混入が少ないと判断できる。従って、このときは、シャッター部材54を開けて、回収トナーを現像装置12へ供給する(S3)。
The smaller the image area ratio, the larger the contact area between the photoconductor 10 and the sheet S, and the higher the possibility that paper dust or the like will adhere to the
On the other hand, when the image area ratio per unit distance is equal to or greater than the threshold value (Yes in S2), it can be determined that the collected toner collected by the printing operation of “a certain number of pages” contains little paper dust. Accordingly, at this time, the
上記では、単位距離当たりの画像面積率に基づいて、シャッター部材54の開閉を制御しているが、あくまで一例であり、例えば、1ページ当たりの画像面積率に基づいて、シャッター部材54の開閉を制御してもよい。具体的には、ある決まったページ枚数が出力されたら、画像の累計印字面積とページ枚数とから、1ページ当たりの画像面積率を算出し、その1ページ当たりの画像面積率に基づいて、シャッター部材54の開閉を制御する。1ページ当たりの画像面積率としても、回収トナーに紙粉が多く含まれるときは、廃トナーボトル41に搬送し、回収トナーに含まれる紙粉が少ないときは、現像装置に搬送することができる。
In the above description, the opening / closing of the
次に、本実施形態の特徴点について、説明する。図2のプロセスカートリッジ1内の感光体10や現像装置12内の現像ローラ12aが回転することにより、現像装置12内には気流が流入する。この気流によって、現像装置12内における内圧が上昇する。現像装置12内の内圧が上昇すると、その圧力が、図5の連通孔123a、補給トナー搬送路123を介して、図14に示すトナー搬送装置50の回収トナー搬送路55(図9参照)や新品トナー連通路57(図10参照)内の圧力を上昇させる。さらには、回収トナー搬送路55を介して廃トナーボトル41や新品トナー連通路57を介してトナーボトル20の内圧を高める。回収トナー搬送路55の内圧や廃トナーボトル41の内圧が高まると、トナー搬送装置50との接合部から空気が漏れだす。具体的には、トナー補給口12eと回収トナー供給路52との接合部、廃トナーボトル41と廃トナー連通路56との接合部、回収トナー受け入れ口51と回収トナー連結部14cとの接合部である。また、トナー補給口12eと新品トナー連通路57との接合部、新品トナー連通路57と新品トナー搬送路との接合部である。
これら接合部から空気を漏れ出すと、トナー搬送装置内や廃トナーボトル内のトナーが、漏れ出す空気とともにトナー搬送装置外へ飛散し、画像形成装置内を汚してしまうという不具合があった。
Next, features of the present embodiment will be described. As the
If air leaks from these joints, the toner in the toner transport device and the waste toner bottle scatters to the outside of the toner transport device together with the leaked air, causing the inside of the image forming apparatus to become dirty.
そこで、本実施形態では、現像剤収容部内の現像剤で、連通孔123aの第1剤収容室V1側の開口を現像剤で良好に塞いで、現像装置12の内圧が、トナー搬送装置50に及ばないようにした。以下に、本実施形態の特徴部について、具体的に説明する。
Therefore, in this embodiment, the developer in the developer accommodating portion is used to satisfactorily close the opening on the first agent accommodating chamber V1 side of the
図19は、本実施形態の特徴部を示す斜視図である。図20は、本実施形態の特徴部を示す断面正面図である。図21は、円筒状磁石を示す模式図である。図21(a)は正面図であり、図21(b)は図21(a)のA−A線断面図であり、図21(c)は円筒状磁石の磁力線を説明する図である。
本実施形態では、図19、図20に示すように、円筒状磁石130を備えている。その円筒状磁石130は、連通孔123aの第1剤収容室V1側の内壁面に設けられ、円筒状磁石130の内周面に囲まれた部分には、第1搬送スクリュウ12bの軸が通っている。円筒状磁石130は、図19及び図21に示すように、円筒中心軸方向からみた形状が円筒(リング)状をなしている。なお、その形状は平面ワッシャーやリング状の軸断面が四角状の円筒(アニュラス)状に限らず、ドーナッツや浮き輪状の軸断面が円形状の円環状や軸断面が多角形などでもよい。また、磁極の並びは、図21(b)に示すように、円筒中心軸方向に平行な方向である。これは磁気を帯びていない円筒状の鉱物を円筒中心軸方向の互いに対向する穴あき平面のうち一方の面側から他方の面に向けて着磁されて形成する。すなわち、本実施形態では円筒中心軸方向に平行な方向で第1剤収容室V1側がS極、その反対側がN極であり、この厚み方向に円筒状磁石130の磁極が並んでいる。
FIG. 19 is a perspective view showing a characteristic part of the present embodiment. FIG. 20 is a cross-sectional front view showing the characteristic part of the present embodiment. FIG. 21 is a schematic diagram showing a cylindrical magnet. FIG. 21A is a front view, FIG. 21B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 21A, and FIG. 21C is a diagram for explaining magnetic lines of force of a cylindrical magnet.
In the present embodiment, as shown in FIGS. 19 and 20, a
そして、円筒状磁石130の一方の穴あき面には、両面テープ131を用いて、図19及び図20に示すように、円筒内側の空間が連通孔123aの開口部の空間に重なるように、連通孔123aが設けられた第1剤収容室V1の内壁面に穴あき面が接着されている。なお、円環状の場合は、円環面の一部を平面に加工し両面テープ131の接着面を設けると良い。円筒状磁石130は、現像ケーシングへの接着面側をN極とし、反対側をS極としている。このような磁極配置にすることで、図21(c)に示すように、磁力線が円筒状磁石130の円筒内側に巻き込み集中している。その結果、連通孔123aを現像剤の磁気穂で塞ぐ磁界を形成する磁石に棒状の磁石を用いた従来の構成に比べて円筒状磁石自体の磁力が比較的弱くても、十分な量の現像剤で連通孔123aを塞げる。それにより、連通孔123aを良好に塞げるような磁束密度の磁界を形成するのに円筒状磁石自体の磁力が弱くてもよい。磁力が強いときは、その磁石の周囲に現像剤溜まりが発生し第1搬送スクリュウ12bの回転不良による搬送不良や第2搬送スクリュウ12c側への現像剤逆流、現像ローラ側へのトナー再付着が起き、磁力による影響を受けてしまう。しかし、本実施形態は磁力が弱くとも良いので、その磁石の周囲に対し磁力による影響を従来の構成に比べて少なくすることができる。よって、磁石の周囲に対し磁力による影響を抑制しつつ、現像剤が第1搬送スクリュウ12bとその周りの現像ケーシング(ケース)とのクリアランス(間隔)を良好に塞ぐことができ、トナー搬送装置や廃トナーボトル、現像装置との接合部から、空気が漏れだすのを良好に抑制することができる。なお、円筒状磁石130は、図19、図20に示すような連通孔123aの第1剤収容室V1側の内壁面以外に、円筒状磁石の内周面に囲まれた部分(空間)が円筒中心軸方向で第1剤収容室V1の連通孔123aと互いに重なるよう設けられていればよい。具体的には、連通孔123aの内周壁部への円筒状磁石130の挿入設置や連通孔123aの補給トナー搬送路123側の内壁面に設けてもよい。
Then, on one holed surface of the
本実施形態において、第1搬送スクリュウ12bの軸径が細い場合は、円筒状磁石の内周面に吸着した現像剤が第1搬送スクリュウ12bの軸表面に届かず、第1搬送スクリュウ12bとその周りのケースとのクリアランスを十分に塞ぐことができない。そこで、第1搬送スクリュウ12bの軸と円筒状磁石内側との距離をある程度狭めることが考えられる。しかし、狭めるために軸径を太くすると羽根が短くなり補給口より補給されるトナーの搬送性が円筒状磁石の配置部において低下し、補給トナー搬送路にてトナー詰まりが発生する。このように、軸径において寸法精度が重要となるが、その精度維持は難しい。そこで、本実施形態においては、第1搬送スクリュウ12bの軸の材質を磁性金属材料(例えばSUS416)とした。それにより、円筒状磁石が対向する第1搬送スクリュウ12bの軸の部分が磁場の影響によって磁化し、その磁化した第1搬送スクリュウ12bの軸の部分に現像剤が吸着する。これにより、第1搬送スクリュウ12bの軸の材質を非磁性材料とした場合に比べ、第1搬送スクリュウ12bの軸径を細くしても第1搬送スクリュウ12bの軸と円筒状磁石との間隙を現像剤で良好に塞ぐことができる。よって、第1搬送スクリュウ12bの軸の材質を非磁性材料とした場合よりも、第1搬送スクリュウ12bの軸径を細くし羽根を長くできるため、補給トナーの搬送性に低下させずに済む。
In the present embodiment, when the shaft diameter of the
なお、磁性材料は、第1搬送スクリュウ12bの軸径が太くなればなるほど部品費が高くなる。そのため、図22に示すように、磁性材料の磁化能力が維持できる程度に軸芯を細くし、インサート成型によって磁性材料の第1搬送スクリュウ12bの軸芯12b1の周りを樹脂材料の被覆12b2で覆った構成とすると更に良い。それにより、軸芯の細い比較的に安価な第1搬送スクリュウ12bの軸芯12b1の径を樹脂材料の被覆12b2の厚みで調整することができる。これにより、磁性材料で作製した第1搬送スクリュウ12bの軸のみの場合に比べて、第1搬送スクリュウ12bの軸径を細くし安価な第1搬送スクリュウ12bの軸と円筒状磁石との間隙を現像剤で良好に塞ぐことができる。
The magnetic material has a higher component cost as the shaft diameter of the first conveying
また、第1搬送スクリュウ12bの軸に磁性材料を用いることで軸径を細くできるが、搬送性が低い現像剤の特性の場合では第1剤収容室V1の第1搬送スクリュウ12bの羽根をさらに長くする必要性があった。そこで、図23、図24に示すように、円筒状磁石130が対向する側の第1剤収容室V1の第1搬送スクリュウ12bの部位の軸径を変化させる構成とした。具体的には、図25に示すように、軸を非磁性材料での樹脂部とした第1搬送スクリュウ12bの軸径の細い部分(第1部分)132の軸径をD1、軸径の太い部分(第2部分)133の軸径をD2、円筒状磁石130の内径をD3とする。さらに、円筒状磁石130と軸径の太い部分133における第1搬送スクリュウ12bの軸方向の円筒状磁石130側の端部との軸方向の間隔をL1、軸径の太い部分133の長さをL2、軸径D1である部分と軸径D2である部分とを接続するテーパ部のテーパ角度をθ1とする。それぞれのパラメータを振った際の空気漏れの有無を実験した。
Moreover, although the shaft diameter can be reduced by using a magnetic material for the shaft of the
その実験結果の良否判定は○、×にて評価した。○は補給口からの空気漏れが無く、補給トナー搬送路にトナー詰まり無しを示し、×は補給口からの空気漏れがありまたは補給トナー搬送路にトナー詰まりありを示している。
以下の表1に実験結果を示す。D1は6[mm]に、D3は13[mm]に、L2は20[mm]に、θ1は30[°]に、それぞれ一定とした。実験結果より、D2=11[mm]のときはL1=2[mm]以下、D2=9[mm]のときL1=0[mm]以下にすれば、空気漏れを良好に抑制できることがわかった。なお、D2=7[mm]以下では空気漏れを十分に抑制することができなかった。以上により、D1が6[mm]であり、かつ、D2が11[mm]であるとき、L1を0〜2[mm]とすることで、補給口からの空気漏れを良好に抑制できることがわかった。
The pass / fail judgment of the experimental result was evaluated by ○ and ×. ○ indicates that there is no air leakage from the replenishing port and there is no toner clogging in the replenishing toner conveyance path, and x indicates that there is air leakage from the replenishing port or toner clogging in the replenishing toner conveyance path.
The experimental results are shown in Table 1 below. D1 was fixed at 6 [mm], D3 was fixed at 13 [mm], L2 was fixed at 20 [mm], and θ1 was fixed at 30 [°]. From the experimental results, it was found that when D2 = 11 [mm], L1 = 2 [mm] or less, and when D2 = 9 [mm], L1 = 0 [mm] or less can suppress air leakage satisfactorily. . It should be noted that air leakage could not be sufficiently suppressed when D2 = 7 [mm] or less. From the above, when D1 is 6 [mm] and D2 is 11 [mm], it is understood that air leakage from the replenishing port can be satisfactorily suppressed by setting L1 to 0 to 2 [mm]. It was.
なお、上記表1では第1搬送スクリュウ12bの軸を非磁性材料の樹脂部としたが、上述したように、軸を磁性材料とすることや、磁性材料の軸芯の周りを樹脂材料で覆った軸とすることで、空気漏れをさらに良好に抑制することができる。
In Table 1 above, the shaft of the first conveying
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を収容する現像ケーシング121等の現像剤収容部と、該現像剤収容部内の現像剤を担持して表面移動することにより、感光体10等の潜像担持体の表面と対向する現像領域へ現像剤を搬送する現像ローラ12a等の現像剤担持体と、前記現像剤収容部を構成する壁部に設けた連通孔123aに接続する補給トナー搬送路123等のトナー搬送路とを備えた現像装置12において、磁極の並びが筒内を通る筒中心軸方向に平行な方向である円筒状磁石130等の筒状磁石を備え、該筒状磁石は、該筒状磁石の内周面に囲まれた部分が該筒状磁石の筒中心軸方向からみて前記連通孔と互いに重なるよう設けられていることを特徴とするものである。
本態様では、連通孔を現像剤の磁気穂で塞ぐ磁石に筒状磁石を用いている。その筒状磁石では、磁力線が筒内側にまき込み集中している。このような筒状磁石を、筒中心軸方向からみて筒内側の空間部分と連通孔とが互いに重なるように設ける。その結果、棒状磁石により形成した現像剤の磁気穂で連通孔を塞ぐ従来の構成よりも、筒状磁石自体の磁力が比較的弱くても、十分な量の現像剤で連通孔を塞ぐことができる。それにより、連通孔を良好に塞げるような磁束密度の磁界を形成するのに筒状磁石自体の磁力が比較的弱くてもよいので、その磁石の周囲に対し磁力による影響を従来の構成に比べて少なくすることができる。
以上により、磁石の周囲に対し磁力による影響を抑制しつつ、現像剤収容部の内圧の上昇によるトナー飛散を良好に抑制することができる。
What was demonstrated above is an example, and there exists an effect peculiar for every following aspect.
(Aspect A)
A developer accommodating portion such as a developing
In this embodiment, a cylindrical magnet is used as the magnet that closes the communication hole with the magnetic spike of the developer. In the cylindrical magnet, lines of magnetic force are trapped and concentrated inside the cylinder. Such a cylindrical magnet is provided so that the space inside the cylinder and the communication hole overlap each other when viewed from the cylinder central axis direction. As a result, even if the magnetic force of the cylindrical magnet itself is relatively weaker than the conventional configuration in which the communication hole is closed with a magnetic head of developer formed by a rod-shaped magnet, the communication hole can be closed with a sufficient amount of developer. it can. As a result, the magnetic force of the cylindrical magnet itself may be relatively weak to form a magnetic field having a magnetic flux density that satisfactorily closes the communication hole, so that the influence of the magnetic force on the periphery of the magnet is changed to the conventional configuration. It can be reduced in comparison.
As described above, it is possible to satisfactorily suppress toner scattering due to an increase in the internal pressure of the developer accommodating portion while suppressing the influence of the magnetic force on the periphery of the magnet.
(態様B)
(態様A)において、前記筒状磁石は、前記現像剤収容部の内部側からみて前記連通孔の前記現像剤収容部側の前記壁部に設けられていることを特徴とするものである。
本態様によれば、筒状磁石の筒内側から巻き込む磁力線によって形成される磁界の作用によって現像剤収容部内の現像剤を筒内側全体に満遍なく捕集することで、連通孔の現像剤収容部側の開口部を現像剤で塞ぐことができる。よって、現像剤収容部の内圧の上昇によるトナー飛散を良好に抑制することができる。
(Aspect B)
In (Aspect A), the cylindrical magnet is provided on the wall portion on the developer accommodating portion side of the communication hole as viewed from the inside of the developer accommodating portion.
According to this aspect, the developer in the developer accommodating portion is uniformly collected throughout the entire cylinder by the action of the magnetic field formed by the magnetic lines of force drawn from the cylindrical inner side of the cylindrical magnet. Can be closed with a developer. Therefore, it is possible to satisfactorily suppress toner scattering due to an increase in the internal pressure of the developer accommodating portion.
(態様C)
(態様A)又は(態様B)において、前記現像剤収容部内に、現像剤を攪拌搬送する第1搬送スクリュウ12b等の搬送スクリュウを備え、前記筒状磁石は、該筒状磁石の内周面が該搬送スクリュウを囲むように設けられていることを特徴とするものである。
本態様によれば、筒状磁石に捕集された現像剤が、筒状磁石と搬送スクリュウの軸との間隙に形成される磁気穂によって磁気的に拘束される。このため、搬送スクリュウの軸と連通孔との間隙には、筒状磁石によって捕集された現像剤が充満された状態である。この状態では、現像剤収容部と連通孔に接続するトナー搬送路とが遮蔽され、連通孔を通じて現像剤収容部の外部に空気が漏れ出ることを抑制している。よって、現像剤収容部の内圧の上昇によるトナー飛散を良好に抑制することができる。
(Aspect C)
In (Aspect A) or (Aspect B), the developer accommodating portion includes a conveying screw such as a first conveying
According to this aspect, the developer collected by the cylindrical magnet is magnetically restrained by the magnetic spikes formed in the gap between the cylindrical magnet and the shaft of the conveying screw. For this reason, the developer trapped by the cylindrical magnet is filled in the gap between the shaft of the conveying screw and the communication hole. In this state, the developer accommodating portion and the toner conveyance path connected to the communication hole are shielded, and air is prevented from leaking out of the developer accommodating portion through the communication hole. Therefore, it is possible to satisfactorily suppress toner scattering due to an increase in the internal pressure of the developer accommodating portion.
(態様D)
(態様C)において、前記搬送スクリュウの軸は、磁性材料で形成されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、搬送スクリュウの軸の材質を磁性材料で形成したことで、筒状磁石が対向する搬送スクリュウの軸の部分が磁場の影響によって磁化し、その磁化した搬送スクリュウの軸の部分に現像剤が吸着する。これにより、搬送スクリュウの軸の材質を非磁性材料とした場合に比べ、搬送スクリュウの軸径を細くしても搬送スクリュウの軸と筒状磁石との間隙を現像剤で良好に塞ぐことができる。
(Aspect D)
In (Aspect C), the shaft of the conveying screw is made of a magnetic material.
According to this aspect, since the material of the shaft of the transport screw is formed of a magnetic material, the shaft portion of the transport screw opposed to the cylindrical magnet is magnetized by the influence of the magnetic field, and the portion of the magnetized transport screw shaft is magnetized. The developer is adsorbed on the surface. This makes it possible to satisfactorily close the gap between the shaft of the transport screw and the cylindrical magnet with the developer even when the diameter of the transport screw is made thinner than when the material of the shaft of the transport screw is made of a non-magnetic material. .
(態様E)
(態様C)又は(態様D)において、前記搬送スクリュウの軸は、磁性材料とその周りを覆う非磁性材料とで構成されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、比較的に安価な部品費で搬送スクリュウの軸径を樹脂部の厚みで調整することができる。樹脂材料で作製した搬送スクリュウの軸のみの場合に比べて、搬送スクリュウの軸径を細くしても搬送スクリュウの軸と筒状磁石との間隙を現像剤で良好に塞ぐことができる。
(Aspect E)
In (Aspect C) or (Aspect D), the shaft of the conveying screw is composed of a magnetic material and a nonmagnetic material covering the periphery thereof.
According to this aspect, the shaft diameter of the conveying screw can be adjusted by the thickness of the resin portion at a relatively inexpensive part cost. Compared to the case of only the shaft of the transport screw made of a resin material, the gap between the shaft of the transport screw and the cylindrical magnet can be satisfactorily closed with the developer even if the shaft diameter of the transport screw is reduced.
(態様F)
(態様C)乃至(態様E)のいずれかにおいて、前記搬送スクリュウは、軸径が互いに異なる2つの部分を有し、2つの部分のうち軸径が小さい第1部分の軸径が6[mm]であり、かつ2つの部分のうち軸径が大きい第2部分の軸径が11[mm]であるとき、前記筒状磁石と前記第2部分における前記筒状磁石側の前記搬送スクリュウの軸方向端部との前記搬送スクリュウの軸方向の間隔を0〜2[mm]とすることを特徴とするものである。
本態様によれば、現像剤が搬送スクリュウとその周りの現像剤収容部とのクリアランスを良好に塞ぐことができる。
(Aspect F)
In any one of (Aspect C) to (Aspect E), the conveying screw has two portions having different shaft diameters, and the shaft diameter of the first portion having the smaller shaft diameter is 6 [mm]. ] And the shaft diameter of the second portion having the larger shaft diameter of the two portions is 11 [mm], the shaft of the cylindrical magnet and the conveying screw on the cylindrical magnet side in the second portion. An interval in the axial direction of the conveying screw with respect to the direction end is set to 0 to 2 [mm].
According to this aspect, the developer can satisfactorily close the clearance between the conveying screw and the developer accommodating portion around it.
(態様G)
潜像を担持する感光体10等の潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置12とを備えた画像形成装置において、前記現像装置として、(態様A)乃至(態様F)のいずれかの現像装置を用いることを特徴とするものである。
本態様によれば、画像形成装置内部がトナーで汚れるのを抑制することができる。
(Aspect G)
An image forming apparatus comprising: a latent image bearing member such as a
According to this aspect, the inside of the image forming apparatus can be prevented from being stained with toner.
(態様H)
(態様G)において、前記潜像担持体上のトナー像を転写体に転写する転写装置17等の転写部と、転写後の前記潜像担持体に付着した付着物を除去するクリーニング装置14等のクリーニング部と、前記現像装置にトナーを補給するトナー搬送装置50等のトナー補給部とを有し、前記トナー補給部は、前記クリーニング部で除去した回収トナーを搬送する回収トナー搬送路55を有し、該回収トナー搬送路は、廃トナーボトル41に連通して、回収トナーを該廃トナーボトルへ搬送する廃トナー搬送経路と、前記現像装置の補給トナー搬送路に連通して、前記現像装置に回収トナーを補給する回収トナー補給経路とに分岐しており、前記回収トナー搬送路内の回収トナーを、前記回収トナー補給経路とに分岐しており、前記回収トナー搬送路内の回収トナーを、前記回収トナー補給経路及び前記廃トナー搬送経路のいずれか一方に、選択的に導くシャッター部材54等の経路選択部を備えたことを特徴とするものである。
本態様によれば、クリーニング装置などのクリーニング手段により回収したトナーの中に紙粉などの異物が多く含まれると判断されるときは、廃トナーボトル41へ回収トナーを搬送することができる。これにより、現像装置内に紙粉が混入されるのを抑制することができる。また、回収したトナーの中に紙粉などの異物が少ないと判断されるときは、回収したトナーを現像装置に搬送して、再利用することで、トナーの消費を抑えることができる。
また、本態様は、現像装置と廃トナーボトルとが、回収トナー搬送路を介して連通する構成となっているが、連通孔が現像剤で塞がれているので、現像装置の内圧が、回収トナー搬送路を介して、廃トナーボトルに及ぶのを防止することができる。これにより、廃トナーボトルの開口部の縁と、回収トナー搬送路との接合部から、空気とともに廃トナーボトル内のトナーが漏れ出すのを防止することができる。これにより、画像形成装置内に廃トナーボトル内のトナーが飛散し、画像形成装置内を汚すのを抑制できる。
(Aspect H)
In (Aspect G), a transfer unit such as a
According to this aspect, when it is determined that a large amount of foreign matter such as paper dust is contained in the toner collected by the cleaning unit such as a cleaning device, the collected toner can be conveyed to the
Further, in this aspect, the developing device and the waste toner bottle are configured to communicate with each other via the collected toner conveyance path. However, since the communication hole is closed with the developer, the internal pressure of the developing device is It is possible to prevent the toner from reaching the waste toner bottle via the collected toner conveyance path. Accordingly, it is possible to prevent the toner in the waste toner bottle from leaking from the junction between the edge of the opening portion of the waste toner bottle and the collected toner conveyance path. Accordingly, it is possible to suppress the toner in the waste toner bottle from being scattered in the image forming apparatus and contaminating the image forming apparatus.
(態様I)
潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像部とを備える画像形成装置における少なくとも該潜像担持体と該現像部とを1つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して一体的に着脱可能に構成したプロセスカートリッジにおいて、前記現像部として、(態様A)乃至(態様F)のいずれかの現像装置を用いることを特徴とするものである。
本態様によれば、画像形成装置内がトナーで汚れるのを抑制することができるプロセスカートリッジを提供することができる。
(Aspect I)
In an image forming apparatus comprising a latent image carrier that carries a latent image and a developing unit that develops the latent image on the latent image carrier, at least the latent image carrier and the developing unit are shared as one unit. In a process cartridge configured to be held by a holder and detachably integrated with the image forming apparatus main body, any one of the developing devices of (Aspect A) to (Aspect F) is used as the developing unit. It is what.
According to this aspect, it is possible to provide a process cartridge capable of suppressing the inside of the image forming apparatus from being stained with toner.
1 プロセスカートリッジ
10 感光体
12 現像装置
12a 現像ローラ
12b 第1搬送スクリュウ
12b1 軸
12b2 被覆
12c 第2搬送スクリュウ
12e トナー補給口
14 クリーニング装置
14b トナー回収コイル
14c 回収トナー連結部
17 転写装置
20 トナーボトル
41 廃トナーボトル
50 トナー搬送装置
51 回収トナー受け入れ口
52 回収トナー供給路
53 回収トナー搬送コイル
54 シャッター部材
55 回収トナー搬送路
56 廃トナー連通路
57 新品トナー連通路
60 制御部
121 現像ケーシング
121a,121b 現像剤受け渡し開口部
122 仕切壁
123 補給トナー搬送路
123a 連通孔
130 円筒状磁石
131 両面テープ
132 軸径の細い部分
133 軸径の太い部分
V1 第1剤収容室
V2 第2剤収容室
W 回収部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
磁極の並びが筒内を通る筒中心軸方向に平行な方向である筒状磁石を備え、
該筒状磁石は、該筒状磁石の内周面に囲まれた部分が該筒状磁石の筒中心軸方向からみて前記連通孔と互いに重なるよう設けられていることを特徴とする現像装置。 A developer accommodating portion that accommodates a developer composed of toner and a magnetic carrier, and the developer in the developer accommodating portion is carried on the surface and moved to the developing region facing the surface of the latent image bearing member. A developing device comprising: a developer carrying member for conveying the toner; and a toner conveying path connected to a communication hole provided in a wall portion that constitutes the developer accommodating portion.
A cylindrical magnet in which the arrangement of magnetic poles is parallel to the cylinder central axis direction passing through the cylinder,
The developing device, wherein the cylindrical magnet is provided so that a portion surrounded by an inner peripheral surface of the cylindrical magnet overlaps the communication hole when viewed from the cylinder central axis direction of the cylindrical magnet.
前記筒状磁石は、前記現像剤収容部の内部側からみて前記連通孔の前記現像剤収容部側の前記壁部に設けられていることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1,
The cylindrical magnet is provided on the wall portion on the developer accommodating portion side of the communication hole as viewed from the inside of the developer accommodating portion.
前記現像剤収容部内に、現像剤を攪拌搬送する搬送スクリュウを備え、
前記筒状磁石は、該筒状磁石の内周面が該搬送スクリュウを囲むように設けられていることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1 or 2,
In the developer accommodating portion, provided with a conveying screw for agitating and conveying the developer,
The developing device, wherein the cylindrical magnet is provided so that an inner peripheral surface of the cylindrical magnet surrounds the conveying screw.
前記搬送スクリュウの軸は、磁性材料で形成されていることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 3.
The developing device characterized in that the shaft of the conveying screw is made of a magnetic material.
前記搬送スクリュウの軸は、磁性材料とその周りを覆う非磁性材料とで構成されていることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 3 or 4,
The developing device characterized in that the shaft of the conveying screw is composed of a magnetic material and a non-magnetic material covering the periphery thereof.
前記搬送スクリュウは、軸径が互いに異なる2つの部分を有し、2つの部分のうち軸径が小さいほうの第1部分の軸径が6[mm]であり、かつ2つの部分のうち軸径が大きいほうの第2部分の軸径が11[mm]であるとき、前記筒状磁石と前記第2部分における前記筒状磁石側の前記搬送スクリュウの軸方向端部との前記搬送スクリュウの軸方向の間隔を0〜2[mm]とすることを特徴とする現像装置。 The developing device according to any one of claims 3 to 5,
The conveying screw has two portions having different shaft diameters, the shaft diameter of the first portion having the smaller shaft diameter of the two portions is 6 [mm], and the shaft diameter of the two portions. When the shaft diameter of the second part having a larger diameter is 11 [mm], the axis of the conveying screw between the cylindrical magnet and the axial end of the conveying screw on the cylindrical magnet side in the second part A developing device characterized in that the direction interval is 0 to 2 [mm].
前記現像装置として、請求項1乃至6のいずれかの現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising: a latent image carrier that carries a latent image; and a developing device that develops a toner image by attaching toner to the latent image on the latent image carrier.
An image forming apparatus using the developing device according to claim 1 as the developing device.
前記潜像担持体上のトナー像を転写体に転写する転写部と、転写後の前記潜像担持体に付着した付着物を除去するクリーニング部と、前記現像装置にトナーを補給するトナー補給部とを有し、
前記トナー補給部は、前記クリーニング部で除去した回収トナーを搬送する回収トナー搬送路を有し、
該回収トナー搬送路は、廃トナーボトルに連通して、回収トナーを該廃トナーボトルへ搬送する廃トナー搬送経路と、前記現像装置の補給トナー搬送路に連通して、前記現像装置に回収トナーを補給する回収トナー補給経路とに分岐しており、前記回収トナー搬送路内の回収トナーを、前記回収トナー補給経路とに分岐しており、
前記回収トナー搬送路内の回収トナーを、前記回収トナー補給経路及び前記廃トナー搬送経路のいずれか一方に、選択的に導く経路選択部を備えたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7.
A transfer unit that transfers the toner image on the latent image carrier to a transfer member, a cleaning unit that removes deposits attached to the latent image carrier after transfer, and a toner supply unit that supplies toner to the developing device And
The toner replenishing unit has a collected toner conveyance path for conveying the collected toner removed by the cleaning unit;
The collected toner conveyance path communicates with a waste toner bottle, communicates with a waste toner conveyance path for conveying the collected toner to the waste toner bottle, and a replenishment toner conveyance path of the developing device, and collects the collected toner with the developing device. The collected toner in the collected toner transport path is branched to the collected toner supply path.
An image forming apparatus comprising: a path selection unit that selectively guides the collected toner in the collected toner conveyance path to one of the collected toner supply path and the waste toner conveyance path.
前記現像部として、請求項1乃至6のいずれかの現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。 In an image forming apparatus comprising a latent image carrier that carries a latent image and a developing unit that develops the latent image on the latent image carrier, at least the latent image carrier and the developing unit are shared as one unit. In a process cartridge configured to be held in a holding body and detachable integrally with the image forming apparatus main body,
7. A process cartridge using the developing device according to claim 1 as the developing unit.
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