JP2020101596A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
トナーと磁性を有するキャリアーとを含む二成分現像剤を用いて、感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像装置を有する画像形成装置が広く用いられている。
現像装置による現像時には、キャリアーは現像装置内に回収されて再びトナーに付着するが、一部のキャリアーは感光体ドラムの表面に転移する。キャリアーが感光体ドラムに付着すると、感光体ドラムと中間転写ベルトとの間の転写部において印加される転写電圧により、リークが発生する場合がある。また、転写部を通過したキャリアーは、感光体ドラム表面をクリーニングするクリーニングブレードとの間に挟まり、感光体ドラムの表面やクリーニングブレードのエッジを傷つける。
このような問題に対し、特許文献1には、感光体ドラムの表面に内部に磁石を有する回収ローラーを当接させ、電界と磁界の作用によって感光体ドラムに付着したキャリアーを回収ローラーに転移させて回収する画像形成装置が開示されている。
An image forming apparatus having a developing device for developing an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum using a two-component developer containing toner and a carrier having magnetism is widely used.
At the time of development by the developing device, the carrier is collected in the developing device and adheres to the toner again, but a part of the carrier is transferred to the surface of the photosensitive drum. When the carrier adheres to the photosensitive drum, leakage may occur due to the transfer voltage applied at the transfer portion between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt. Further, the carrier that has passed through the transfer portion is sandwiched between the carrier and the cleaning blade that cleans the surface of the photosensitive drum, and damages the surface of the photosensitive drum and the edge of the cleaning blade.
In order to solve such a problem, in
ここで、回収ローラーは、感光体ドラム上の弱帯電トナーや、背景部に付着した所謂かぶりトナーなども回収する。回収ローラーの表面にトナーが堆積して感光体ドラムと回収ローラーとの間の空隙が埋まると、トナーが感光体ドラムに再付着し、画像汚れの原因となるため、回収ローラーの表面上のトナーを除去する必要がある。
特許文献1においては、回収ローラーの表面のキャリアーを除去するためにスクレーパーを当接させる構成としており、キャリアーと同時にトナーを掻き取ることができる。しかしながら、小粒径のトナーはスクレーパーと回収ローラーとの間をすり抜けやすく、回収効率が低いのが問題である。さらに、スクレーパーにより回収ローラーの表面を傷つけてしまう。
Here, the collecting roller collects the weakly charged toner on the photosensitive drum and so-called fog toner attached to the background portion. If toner accumulates on the surface of the collection roller and the gap between the photoconductor drum and the collection roller is filled, the toner will reattach to the photoconductor drum and stain the image. Need to be removed.
In
そこで、従来、図11に示す回収機構416が用いられている。回収機構416は、回収ローラー110の他、キャリアー回収室120及び排出スクリュー130を有し、感光体ドラム413から回収したキャリアーを、回収スリーブ110Aの回転に伴って回収スリーブ110Aの表面上を搬送し、剥離極S2においてキャリアーを滞留させる。剥離極S2において滞留するキャリアーは、回収ローラー110上のトナーを摺擦しながら取り込み、トナーとともに剥離してキャリアー回収室120及び排出スクリュー130によって回収される。当該構成とすることで、上記した問題を回避することができる。
Therefore, conventionally, the
図11に示す回収機構416では、回収ローラー110から剥離できないわずかなキャリアーが存在しても、基本的には画質にほとんど影響を与えない。しかしながら、トナーを消費しない低カバレッジの画像を連続印字すると、次第に回収ローラー110上のトナーに起因した画像汚れが発生し始める。キャリアーは磁性体であるため、磁界作用によって回収ローラー110から剥離可能であるが、トナーは非磁性体であるため磁界作用を受けず、次第にトナー付着量が増えたことにより、剥離極S2の下流まで搬送されたトナーが、感光体ドラム413に再付着したと考えられる。
In the
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであって、感光体ドラム上のキャリアーを回収するための回収機構を備えた画像形成装置において、当該回収機構に付着したトナーを確実に除去し、トナーに起因する画像汚れを未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in an image forming apparatus provided with a recovery mechanism for recovering a carrier on a photosensitive drum, the toner adhered to the recovery mechanism is reliably removed, An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of preventing image stains caused by the above.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の画像形成装置は、
用紙に転写するトナー像を担持する像担持体と、トナーとキャリアーとを含む二成分現像剤により前記像担持体にトナー像を現像する現像部と、前記像担持体が担持するトナー像を転写する転写部と、前記像担持体の回転方向において前記現像部の下流側かつ前記転写部の上流側に配置され、前記像担持体の表面のキャリアーを回収する回収機構と、を有した画像形成部を備えた画像形成装置において、
前記回収機構は、前記像担持体に対向し、当該像担持体の軸と平行な軸を中心に回転可能な非磁性回転体と、当該非磁性回転体の内部に固定配置され、周方向に沿って複数の磁極を有する磁石と、を備え、
前記磁石は、少なくとも、前記像担持体に近接する位置に配置され、当該像担持体の表面のキャリアーを前記非磁性回転体の表面に回収するための回収極と、当該回収極によって回収されたキャリアーを前記非磁性回転体の表面から剥離させるための剥離極と、を備え、
前記非磁性回転体は、当該非磁性回転体の周方向に沿って複数形成された溝部を有し、
前記複数の溝部の各々は、前記非磁性回転体の軸方向に延設されるとともに、前記非磁性回転体の軸方向中央が、前記非磁性回転体の軸方向両端に対して、前記非磁性回転体の表面の回転方向の下流側に位置するように傾斜して形成される
ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the image forming apparatus according to
An image carrier that carries a toner image to be transferred to a sheet, a developing unit that develops the toner image on the image carrier with a two-component developer containing toner and carrier, and a toner image that the image carrier carries. And a recovery mechanism that is disposed downstream of the developing unit and upstream of the transfer unit in the rotation direction of the image carrier and that recovers the carrier on the surface of the image carrier. In an image forming apparatus having a section,
The recovery mechanism is a non-magnetic rotating body that faces the image carrier and is rotatable about an axis parallel to the axis of the image carrier, and is fixedly arranged inside the non-magnetic rotating body, and is arranged in the circumferential direction. A magnet having a plurality of magnetic poles along the line,
The magnet is arranged at least at a position close to the image carrier, and a recovery electrode for recovering the carrier on the surface of the image carrier to the surface of the non-magnetic rotating body, and the recovery electrode. A peeling pole for peeling the carrier from the surface of the non-magnetic rotating body,
The non-magnetic rotating body has a plurality of groove portions formed along the circumferential direction of the non-magnetic rotating body,
Each of the plurality of grooves extends in the axial direction of the non-magnetic rotating body, and the center of the non-magnetic rotating body in the axial direction is the non-magnetic member with respect to both axial ends of the non-magnetic rotating body. It is characterized in that it is formed so as to be inclined so as to be located on the downstream side in the rotation direction of the surface of the rotating body.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記複数の溝部の各々は、前記非磁性回転体の軸方向に垂直な断面において、当該非磁性回転体の外周上に位置する2点を通る弧の長さが、キャリアー粒径の1〜2倍の長さである
ことを特徴とする。
The invention according to
In each of the plurality of groove portions, in a cross section perpendicular to the axial direction of the non-magnetic rotor, the length of an arc passing through two points located on the outer circumference of the non-magnetic rotor is 1 to 2 of the carrier particle size. It is characterized by being twice as long.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の画像形成装置において、
前記複数の溝部の各々は、前記非磁性回転体の軸方向に垂直な断面の形状が、U字形状となるように形成される
ことを特徴とする。
According to a third aspect of the invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect,
Each of the plurality of groove portions is formed so that a cross-sectional shape perpendicular to the axial direction of the non-magnetic rotating body is U-shaped.
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記複数の溝部の各々の、前記非磁性回転体の軸方向に垂直な断面における当該非磁性回転体の外周上に位置する2点を通る弧の長さを合計した累積溝部長さが、前記非磁性回転体の軸方向に垂直な断面における外周から前記累積溝部長さを減じた値と略同一である
ことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects,
The cumulative groove portion length obtained by summing the lengths of arcs passing through two points located on the outer circumference of the non-magnetic rotating body in a cross section perpendicular to the axial direction of the non-magnetic rotating body of each of the plurality of groove portions is It is substantially the same as the value obtained by subtracting the cumulative groove length from the outer circumference in a cross section perpendicular to the axial direction of the non-magnetic rotating body.
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記非磁性回転体の表面に回収された現像剤を、当該非磁性回転体の表面の一部に滞留させるための滞留手段を有する
ことを特徴とする。
According to a fifth aspect of the invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects,
The non-magnetic rotating body has a retaining means for retaining the developer collected on the surface of the non-magnetic rotating body on a part of the surface of the non-magnetic rotating body.
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の画像形成装置において、
前記滞留手段は、前記磁石に配置された複数の磁極の着磁パターンであって、いずれか一つの磁極によって前記非磁性回転体の回転に伴うキャリアーの搬送を妨げる方向に働く磁気吸引力を発生させる着磁パターンである
ことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the invention, in the image forming apparatus according to the fifth aspect,
The staying means is a magnetizing pattern of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet, and one of the magnetic poles generates a magnetic attraction force acting in a direction in which the carrier is prevented from being conveyed due to the rotation of the non-magnetic rotating body. It is characterized by a magnetizing pattern.
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の画像形成装置において、
前記滞留手段は、前記非磁性回転体の表面であって、前記磁石に配置された複数の磁極のうちいずれか一つの磁極に当接する位置に、近接して配置される磁性部材である
ことを特徴とする。
The invention described in claim 7 is the image forming apparatus according to
The staying means is a magnetic member that is arranged in close proximity to the surface of the non-magnetic rotating body and at a position where it abuts on any one of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet. Characterize.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の画像形成装置において、
前記磁性部材は、その先端が、前記磁石に配置された複数の磁極のうちいずれか一つの磁極に当接する位置に、近接して配置される磁性体の金属からなる金属薄板である
ことを特徴とする。
The invention described in
The magnetic member is a thin metal plate made of a metal of a magnetic material that is disposed in close proximity to a position where the tip of the magnetic member comes into contact with any one of a plurality of magnetic poles arranged in the magnet. And
請求項9に記載の発明は、請求項7に記載の画像形成装置において、
前記滞留手段は、前記非磁性回転体の表面であって、前記磁石に配置された複数の磁極のうちいずれか一つの磁極に当接する位置に、近接して配置されるマグネット部材である
ことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the invention, in the image forming apparatus according to the seventh aspect,
The staying means is a magnet member that is arranged in close proximity to the surface of the non-magnetic rotating body and abuts on any one of the plurality of magnetic poles arranged on the magnet. Characterize.
請求項10に記載の発明は、請求項5に記載の画像形成装置において、
前記滞留手段は、前記非磁性回転体の表面であって、前記磁石に配置された複数の磁極のうちいずれか一つの磁極に当接する位置に接触して回転するブラシ状部材である
ことを特徴とする。
The invention described in
The staying means is a brush-like member that rotates on contact with a position on the surface of the non-magnetic rotating body that comes into contact with any one of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet. And
請求項11に記載の発明は、請求項5に記載の画像形成装置において、
前記滞留手段は、前記非磁性回転体の表面であって、前記磁石に配置された複数の磁極のうちいずれか一つの磁極に当接する位置に接触する弾性部材である
ことを特徴とする。
The invention according to claim 11 is the image forming apparatus according to
The staying means is an elastic member that is in contact with a position on the surface of the non-magnetic rotating body that comes into contact with any one of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet.
本発明によれば、感光体ドラム上のキャリアーを回収するための回収機構を備えた画像形成装置において、当該回収機構に付着したトナーを確実に除去し、トナーに起因する画像汚れを未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, in an image forming apparatus having a recovery mechanism for recovering the carrier on the photosensitive drum, the toner adhering to the recovery mechanism is surely removed, and the image stain caused by the toner is prevented in advance. It is possible to provide an image forming apparatus capable of performing the above.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated example.
[画像形成装置の構成]
図1は、本実施形態に係る画像形成装置1の全体構成を概略的に示す図である。図2は、本実施形態に係る画像形成装置1の主要な機能的構成を示すブロック図である。図1、2に示す画像形成装置1は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置1は、感光体ドラム413上に形成されたY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色トナー画像を中間転写ベルト421に転写(一次転写)し、中間転写ベルト421上で4色のトナー画像を重ね合わせた後、用紙Sに転写(二次転写)することにより、画像を形成する。
[Configuration of image forming apparatus]
FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of an
画像形成装置1には、YMCKの4色に対応する感光体ドラム413を中間転写ベルト421の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト421に各色トナー画像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
The
図2に示すように、画像形成装置1は、画像読取部10、操作表示部20、画像処理部30、画像形成部40、用紙搬送部50、定着部60、記憶部70、通信部80及び制御部100を備えている。
As shown in FIG. 2, the
制御部100は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103等を備える。CPU101は、ROM102から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM103に展開し、展開したプログラムと協働して図2に示す画像形成装置1の各ブロックの動作を集中制御する。
The
画像読取部10は、ADF(Auto Document Feeder)と称される自動原稿給紙装置11および原稿画像走査装置12(スキャナー)等を備えて構成される。
自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された原稿Dを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置12へ送り出す。自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Dの画像(両面を含む)を連続して一挙に読み取ることができる。
The
The automatic document feeder 11 conveys the document D placed on the document tray by a conveyance mechanism and sends it to the document
原稿画像走査装置12は、自動原稿給紙装置11からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をCCD(Charge Coupled Device)センサー12aの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部10は、原稿画像走査装置12による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部30において所定の画像処理が施される。
The document
操作表示部20は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部21及び操作部22として機能する。表示部21は、制御部100から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部22は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部100に出力する。
The
画像処理部30は、入力されたジョブの画像データ(入力画像データ)に対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部30は、制御部100の制御下で、階調補正データ(階調補正テーブル)に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部30は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部40が制御される。
The
画像形成部40は、画像処理済みの入力画像データに基づいて、Y成分、M成分、C成分、K成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット41Y、41M、41C、41K、中間転写ユニット42等を備える。
The
Y成分、M成分、C成分、K成分用の画像形成ユニット41Y、41M、41C、41Kは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にY、M、C、又はKを添えて示すこととする。図1では、Y成分用の画像形成ユニット41Yの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット41M、41C、41Kの構成要素については符号が省略されている。
The
画像形成ユニット41は、露光装置411、現像装置412(現像部)、感光体ドラム413(像担持体)、帯電装置414、ドラムクリーニング装置415、回収機構416等を備える。
The image forming unit 41 includes an
感光体ドラム413は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体(アルミ素管)の周面に、アンダーコート層(UCL:Under Coat Layer)、電荷発生層(CGL:Charge Generation Layer)、電荷輸送層(CTL:Charge Transport Layer)を順次積層した負帯電型の有機感光体(OPC:Organic Photo-conductor)である。電荷発生層は、電荷発生材料(例えばフタロシアニン顔料)を樹脂バインダー(例えばポリカーボネイト)に分散させた有機半導体からなり、露光装置411による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料(電子供与性含窒素化合物)を樹脂バインダー(例えばポリカーボネイト樹脂)に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
The
制御部100は、感光体ドラム413を回転させる駆動モーター(図示略)に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム413を一定の周速度(例えば、665mm/s)で回転させる。
The
帯電装置414は、光導電性を有する感光体ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置411は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム413に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム413の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム413の表面電荷(負電荷)が中和される。感光体ドラム413の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
The charging
現像装置412は、トナーとキャリアーとを含む現像剤を用いる二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム413の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー画像を形成する。
The developing
以下、図3を参照し、現像装置412の構成について詳細に説明する。
現像装置412は、感光体ドラム413の表面に各色成分のトナーを付着させることによりトナー画像を形成するための装置であり、図3に示すように、第1現像ローラー412a、第2現像ローラー412b、供給ローラー412c、規制ブレード412d、攪拌ローラー412e及び搬送ローラー412fを備える。
Hereinafter, the configuration of the developing
The developing
第1現像ローラー412a及び第2現像ローラー412bは、回転可能な現像スリーブと、現像スリーブの内部に配置された現像マグネットロールとを備える。第1現像ローラー412a及び第2現像ローラー412bは、感光体ドラム413に近接して配置され、感光体ドラム413に近接する現像領域へ現像剤を搬送する。現像スリーブは、図中反時計回りで回転する。現像マグネットロール内には、磁界を発生させる複数の磁極が配置されている。
Each of the first developing
攪拌ローラー412eおよび搬送ローラー412fは、螺旋形状のスクリュー部材である。攪拌ローラー412eは、回転することによりトナーとキャリアーとを混合攪拌し摩擦帯電する。搬送ローラー150は、回転することにより、攪拌ローラー140から搬送され、摩擦帯電された現像剤を供給ローラー412cへ搬送する。
The stirring
供給ローラー412cは、回転可能な供給スリーブと、供給スリーブの内部に配置された供給マグネットロールと、を備え、搬送ローラー412fに対向して配置されている。供給ローラー412cの供給マグネットロールが発生する磁界によって、供給スリーブの外周面上にキャリアーの磁気ブラシが発生して、磁気ブラシに担持されたトナーを含む現像剤の層が供給スリーブの外周面上に形成される。供給スリーブは、図中反時計回りに回転することによって、現像剤を磁界によって当該供給スリーブの外周面に担持しながら、第1現像ローラー412aに供給する。
The
現像剤が第1現像ローラー412aまで導かれると、第1現像ローラー412aの現像マグネットロールが発生する磁界によって、現像スリーブの外周面上に磁気ブラシが発生して、現像剤の層が現像スリーブの外周面上に形成される。そして、現像スリーブは、図中反時計回りに回転することにより、現像剤を磁界によって現像スリーブの外周面に担持しながら、感光体ドラム413に最も接近する現像領域まで搬送する。このとき、規制ブレード412dによって現像剤の層の厚さを規制することにより、一定量の現像剤が現像領域に搬送される。現像領域において、トナーは、第1現像ローラー412aの現像スリーブから感光体ドラム413の表面に形成された静電潜像へ静電的に移行する。一方で、第1現像ローラー412aの現像スリーブ上の現像剤の一部は、磁界の作用により第2現像ローラー412bに受け渡される。第2現像ローラー412bでは、第1現像ローラー412aと同様にして現像スリーブ上に現像剤の層が形成され、現像領域において現像剤が感光体ドラム413に移行する。
このようにして、現像装置412は、感光体ドラム413にトナーを供給して静電潜像をトナーによって顕像化する。
When the developer is guided to the first developing
In this way, the developing
なお、キャリアーとしては、特に限定されず、一般に使用されている公知のキャリアーを使用することができ、バインダー型キャリアーやコート型キャリアーなどが使用できる。キャリアー粒径としてはこれに限定されるものではないが、15〜100μmが好まし。トナーは特に限定されず、一般に使用されている公知のトナーを使用することができる。例えば、バインダー樹脂中に、着色剤や必要に応じて荷電制御剤や離型剤等を含有させ、外添剤を処理させたものを使用することができる。トナー粒径は、特に限定されるものではないが、3〜15μm程度が好ましい。 The carrier is not particularly limited, and a commonly used known carrier can be used, and a binder type carrier or a coat type carrier can be used. The carrier particle size is not limited to this, but is preferably 15 to 100 μm. The toner is not particularly limited, and a commonly used known toner can be used. For example, a binder resin containing a colorant and, if necessary, a charge control agent, a release agent, etc., and treated with an external additive can be used. The toner particle size is not particularly limited, but is preferably about 3 to 15 μm.
ドラムクリーニング装置415は、感光体ドラム413の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム413の表面に残存する転写残トナーを除去する。
The drum cleaning device 415 has a drum cleaning blade or the like that is in sliding contact with the surface of the
回収機構416は、感光体ドラム413の回転方向において、現像装置412の下流側かつ一次転写ローラー422と感光体ドラム413との一次転写ニップの上流側に配置され、現像装置412から感光体ドラム413に付着したキャリアーが一次転写ニップに到達する前に、当該キャリアーを回収する。
回収機構416の構成についての詳細な説明は、後述する。
The
A detailed description of the configuration of the
中間転写ユニット42は、中間転写ベルト421、一次転写ローラー422(転写部)、複数の支持ローラー423、二次転写ローラー424、及びベルトクリーニング装置426等を備える。
The
中間転写ベルト421は、無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー423にループ状に張架される。複数の支持ローラー423のうちの少なくとも1つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、K成分用の一次転写ローラー422よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー423Aが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー423Aが回転することにより、中間転写ベルト421は矢印A方向に一定速度で走行する。
The
一次転写ローラー422は、各色成分の感光体ドラム413に対向して、中間転写ベルト421の内周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、一次転写ローラー422が感光体ドラム413に圧接されることにより、感光体ドラム413から中間転写ベルト421へトナー画像を転写するための一次転写ニップが形成される。
The
二次転写ローラー424は、駆動ローラー423Aのベルト走行方向下流側に配置されるローラー423B(以下「バックアップローラー423B」と称する)に対向して、中間転写ベルト421の外周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、二次転写ローラー424がバックアップローラー423Bに圧接されることにより、中間転写ベルト421から用紙Sへトナー画像を転写するための二次転写ニップが形成される。
The
一次転写ニップを中間転写ベルト421が通過する際、感光体ドラム413上のトナー画像が中間転写ベルト421に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー422に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト421の裏面側(一次転写ローラー422と当接する側)にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー画像は中間転写ベルト421に静電的に転写される。
When the
その後、用紙Sが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト421上のトナー画像が用紙Sに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー424に二次転写バイアスを印加し、用紙Sの裏面側(二次転写ローラー424と当接する側)にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー画像は用紙Sに静電的に転写される。トナー画像が転写された用紙Sは定着部60に向けて搬送される。
After that, when the sheet S passes through the secondary transfer nip, the toner image on the
ベルトクリーニング装置426は、中間転写ベルト421の表面に摺接するベルトクリーニングブレード等を有し、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー424に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成(いわゆるベルト式の二次転写ユニット)を採用しても良い。
The
定着部60は、トナー画像が二次転写され、搬送されてきた用紙Sを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Sにトナー画像を定着させる。
The fixing
用紙搬送部50は、給紙部51、排紙部52、及び搬送経路部53等を備える。給紙部51を構成する3つの給紙トレイユニット51a〜51cには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙S(規格用紙、特殊用紙)があらかじめ設定された種類毎に収容される。搬送経路部53は、レジストローラー対53a等の複数の搬送ローラー対を有する。
The
給紙トレイユニット51a〜51cに収容されている用紙Sは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部53により画像形成部40に搬送される。このとき、レジストローラー対53aが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Sの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部40において、中間転写ベルト421のトナー画像が用紙Sの一方の面に一括して二次転写され、定着部60において定着工程が施される。画像形成された用紙Sは、排紙ローラー52aを備えた排紙部52により機外に排紙される。
The sheets S stored in the sheet feeding
なお、用紙Sは、長尺紙やロール紙であってもよい。この場合、用紙Sは、画像形成装置1と接続された給紙装置(図示せず)に収容されており、給紙装置が保有する用紙Sは、当該給紙装置から用紙給紙口54を介して画像形成装置1へと供給され、搬送経路部53へと送り出される。
The paper S may be long paper or roll paper. In this case, the paper S is accommodated in a paper feeding device (not shown) connected to the
記憶部70は、例えば、不揮発性の半導体メモリ(いわゆるフラッシュメモリ)やハードディスクドライブ等により構成される。記憶部70には、画像形成装置1に係る各種設定情報を始めとする各種データが記憶されている。
The
通信部80は、例えばLAN(Local Area Network)カード等の通信制御カードで構成され、LAN、WAN(Wide Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピューター)との間で各種データの送受信を行う。
The
[回収機構の構成]
次に、図4を参照し、回収機構416の構成について詳細に説明する。
回収機構416は、感光体ドラム413の表面に存在するキャリアーを回収するための機構であり、図4に示すように、回収ローラー110と、キャリアー回収室120と、排出スクリュー130と、等を備える。
[Structure of collection mechanism]
Next, the configuration of the
The
回収ローラー110は、感光体ドラム413の軸と平行な軸を有し、感光体ドラム413に近接するように配置される。回収ローラー110は、非磁性体の部材からなり、回収ローラー110の軸を中心に回転可能な回収スリーブ110Aと、回収スリーブ110Aの内部に固定配置された回収マグネットロール110Bと、を備える。
なお、回収スリーブ110Aは、本発明における非磁性回転体として機能し、回収マグネットロール110Bは、本発明における磁石として機能する。
The
The
回収スリーブ110Aは、図示しない駆動モーターによって図中Bの方向に回転駆動され、図中Cの方向に回転する感光体ドラム413と対向する位置において、その表面の進行方向が逆方向となるようにカウンター回転する。また、回収スリーブ110Aと感光体ドラム413の表面との間には空隙が設けてある。
The collecting
回収マグネットロール110Bには、磁界を発生させる複数の磁極(N1,N2,S1,S2,S3)が配置されている。なお、図中Mは、これらの磁極によって発生する回収ローラー110近傍の磁束分布を示す。
また、回収ローラー110は図示しない電源に接続され、直流電圧に交流電圧が重畳された電圧が印加されている。
即ち、回収マグネットロール110Bに配置された磁極が発生させる磁力と電界に発生する静電気力によって、回収ローラー110の表面に回収されたキャリアーcは、回収スリーブ110Aの外周面に担持され、回収スリーブ110Aの図中Bに示す方向の回転に伴って、回収ローラー110の表面上を搬送される。
A plurality of magnetic poles (N1, N2, S1, S2, S3) that generate a magnetic field are arranged on the
Further, the
That is, the carrier c recovered on the surface of the
回収ローラー110におけるキャリアー搬送動作ついて詳細に説明する。
回収マグネットロール110Bは、感光体ドラム413に近接する位置に磁極N1が有している。磁極N1は、回収マグネットロール110Bに配置された磁極の中で最も強い磁極であり、回収極として機能する。磁極N1により発生する磁力によって、感光体ドラム413の表面のキャリアーcが回収スリーブ110Aの表面に引き寄せられて回収される。
また、図4に示すように、回収極N1の位置を、回収ローラー110の中心と感光体ドラム413とを結んだ中心線Dを基準とする反時計回りの角度で表すと、そのピーク位置が例えばθ1=5°となる位置、即ち感光体ドラム413と回収ローラー110との最近接位置P1から回転方向下流側に少しずれた位置となるように配置される。これにより、感光体ドラム413に対してカウンター回転する回収スリーブ110Aに、キャリアーが付着しやすくなる。
The carrier transport operation in the collecting
The
Further, as shown in FIG. 4, when the position of the recovery pole N1 is represented by an angle in the counterclockwise direction with respect to the center line D connecting the center of the
また、回収マグネットロール110Bには、磁極N1から回収スリーブ110Aの回転方向下流側に向けて、N極とS極が交互となるように、磁極S1、磁極N2の順に配置されている。これらの磁極は搬送極として機能し、キャリアーcはこれらの磁極により発生する磁力を受けて、回収スリーブ110Aの表面を転がりながら移動する。
なお、図4に示すように、搬送極S1及びN2の位置を、回収ローラー110の中心と回収極N1を結ぶ直線を基準とする反時計回りの角度で表すと、それぞれ、そのピーク位置が例えばθ2=80°、θ3=160°となる位置に配置される。
Further, in the
As shown in FIG. 4, when the positions of the transport poles S1 and N2 are represented by counterclockwise angles based on a straight line connecting the center of the
また、回収スリーブ110Aの回転方向において磁極N2の下流には、磁極S2が配置されており、磁極S2は剥離極として機能する。即ち、キャリアーcが図中P2で示す、磁極S2に当接する回収スリーブ110A上の領域(剥離極部P2)に到達すると、キャリアーcはこれより下流側に移動することができないため、剥離極S2の磁気吸引力を受けて転がりながら剥離極部P2に滞留し、回収スリーブ110Aの回転により新たに剥離極部P2に到達したキャリアーcを巻き込みながら回収スリーブ110Aの表面を摺擦する。
Further, the magnetic pole S2 is arranged downstream of the magnetic pole N2 in the rotation direction of the
剥離極S2の位置を、回収ローラー110の中心と回収極N1を結ぶ直線を基準とする反時計回りの角度で表すと、そのピーク位置が、例えばθ4=200°の位置となるように配置される。なお、回収ローラー110が、鉛直方向において最も高くなる位置P3よりも、回収スリーブ110Aの回転方向上流側に配置されると、キャリアー回収室120及び排出スクリュー130による、剥離極S2から剥離したキャリアーの回収効率が低下する。一方で、回収ローラー110が水平方向において最も突出する位置P4よりも、回収スリーブ110Aの回転方向下流側に配置されると、キャリアーが剥離極S2から剥離しにくくなり、回収ローラー110の回転に伴い感光体ドラム413との最近接位置P1まで運ばれ、感光体ドラム413に再付着するおそれがある。したがって、剥離極S2は回収スリーブ110Aの回転方向において、P3の下流側かつP4の上流側の範囲に配置させることが好ましい。
なお、剥離極S2の磁力は、回収極N1の磁力よりも弱いものとし、これにより、剥離極部P2に滞留するキャリアーが所定量を超えた場合に剥離しやすくなる。
If the position of the peeling pole S2 is represented by an angle in the counterclockwise direction with respect to the straight line connecting the center of the collecting
The magnetic force of the peeling pole S2 is set to be weaker than the magnetic force of the recovery pole N1. This facilitates peeling when the carrier retained in the peeling pole portion P2 exceeds a predetermined amount.
回収スリーブ110Aの回転方向において磁極S2の下流には、磁極S3が配置されている。磁極S3は封止極として機能する。封止極S3の位置を、回収ローラー110の中心と回収極N1を結ぶ直線を基準とする反時計回りの角度で表すと、そのピーク位置が、例えばθ5=320°となるように配置される。
なお、回収スリーブ110Aの回転方向において、剥離極S2の下流側かつ封止極S3の上流側には、脱磁領域Rが形成されている。剥離極S2と封止極S3は同極性であるため反発磁界を形成するが、その間に脱磁領域R1が配置されることで、回収スリーブ110Aの回転方向において剥離極S2の下流側かつ封止極S3の上流側の領域には磁界が形成されず、磁力が働かないことになる。
A magnetic pole S3 is arranged downstream of the magnetic pole S2 in the rotation direction of the
A demagnetization region R is formed on the downstream side of the separation pole S2 and the upstream side of the sealing pole S3 in the rotation direction of the
キャリアー回収室120は、回収ローラー110の近傍であって、回収スリーブ110Aの回転方向において剥離極S2の下流かつ封止極S3の上流に配置され、剥離極部P2から剥離して落下したキャリアーを回収する。
キャリアー回収室120の内部には、螺旋形状のスクリュー部材である排出スクリュー130が配置され、キャリアー回収室120に回収されたキャリアーcは、排出スクリュー130によって図示しないキャリアー回収箱へと排出され、廃棄される。
The
A
以上、回収機構416によるキャリアーの回収動作について説明したが、この時、回収機構416によって、感光体ドラム413の表面の弱帯電トナーやかぶりトナーなども回収される。
トナーは静電気力により感光体ドラム413に付着しているが、弱帯電トナーやかぶりトナーなどは静電気力による感光体ドラム413への付着力が弱いため、図4に示すように、回収ローラー110と感光体ドラム413との最近接位置P1において、回収ローラー110に転移する。回収されたトナーtは非磁性体であるため、回収マグネットロール110Bの磁極が発生させる磁力の影響を受けず、回収スリーブ110Aの表面に固定されたまま移動するが、剥離極部P2に到達したとき、剥離極部P2に滞留したキャリアーcによって摺擦され、キャリアーcとともに堆積して剥離極部P2から剥離し、最終的にキャリアー回収室120に回収される。
The operation of collecting the carrier by the
The toner adheres to the
なお、本実施形態における回収マグネットロール110Bに配置された磁極の数は一例であり、搬送極はN極とS極が交互に並んだ構成であれば、上記した数に限定されない。
The number of magnetic poles arranged on the
[傾斜溝を利用したキャリアー及びトナーの回収方法]
次に、図5を参照し、回収スリーブ110Aの表面に形成された傾斜溝を利用した、キャリアー及びトナーの回収方法について説明する。
[Method of collecting carrier and toner using inclined groove]
Next, with reference to FIG. 5, a method of recovering the carrier and the toner using the inclined groove formed on the surface of the
まず、傾斜溝111の構成について説明する。なお、傾斜溝111は、本発明における溝部として機能する。
図5(A)は、回収機構416の斜視図であり、図5(B)は、回収ローラー110を回収ローラー110の軸方向に直交する方向から見た側面図である。なお、図5(A)においては、回収スリーブ110A表面上の、搬送極N2及び剥離極S2に相当する位置をそれぞれ破線で示している。なお、磁極N1,S2及びS3は省略している。
図5(A)及び(B)に示すように、回収スリーブ110Aの表面には、回収ローラー110の軸方向に沿って延設された、各々平行な複数の傾斜溝111が形成されている。傾斜溝111は、回収ローラー110の軸方向中央が、軸方向両端に対して、回収スリーブ110Aの回転方向Bの下流側に位置するように、軸方向中央から両端に向けて傾斜して形成されている。
First, the structure of the
5A is a perspective view of the
As shown in FIGS. 5A and 5B, a plurality of parallel
図5(C)は、回収ローラー110の端部を、回収ローラー110の軸方向に直交する方向から見た断面図及び側面図である。なお、図5(C)においては、回収スリーブ110A表面上の、剥離極S2に相当する位置を破線で示している。
また、回収ローラー110の軸方向全長をL1(例えば、L1=349[mm])、回収マグネットロール110Bの軸方向全長をL2(例えば、L2=335[mm])、用紙の幅方向最大長さ(画像形成領域)をL3(例えば、L3=330[mm])で表している。即ち、回収マグネットロール110Bは、軸方向全長L2が、回収ローラー110の軸方向全長L1よりも短くなるように形成され、かつ、用紙の幅方向最大長さ(画像形成領域)L3よりも長くなるように形成されている。
図5(C)に示すように、傾斜溝111は回収スリーブ110Aの表面上の、回収マグネットロール110Bの全長にわたって形成されている。即ち、傾斜溝111は画像形成領域外まで形成される。また、回収スリーブ110Aの表面上の、回収マグネットロール110Bが内部に配置されていない領域には、傾斜溝111が設けられていない端部領域112が形成される。
FIG. 5C is a cross-sectional view and a side view of the end portion of the
Further, the total length in the axial direction of the
As shown in FIG. 5C, the
次に、傾斜溝111によるキャリアー及びトナーの搬送方法について説明する。
上記したように、回収ローラー110の表面に回収されたキャリアーは、回収スリーブ110Aの回転に伴って剥離極部P2まで搬送され、トナーとともに回収スリーブ110Aの表面から剥離される。
一方で、一部のキャリアーは、傾斜溝111に落下する。傾斜溝111は、上記した傾斜構造により、回収スリーブ110Aの回転に伴って、軸方向の中央から両端に向けて順次剥離極S2に当接することとなる。したがって、傾斜溝111に落下したキャリアーは、剥離極S2の磁気吸引力を受けて、回収ローラー110の軸方向の中央から両端に向けて、傾斜溝111に沿って移動する。
Next, a method of transporting the carrier and the toner by the
As described above, the carrier collected on the surface of the collecting
On the other hand, some carriers drop into the
ここで、図5(C)に示すように、傾斜溝111に沿って回収ローラー110の軸方向両端まで搬送されたキャリアーは、端部領域112において、図中Eに示す方向に落下する。上記したように、端部領域112には傾斜溝111が形成されておらず、また回収マグネットロール110Bが内部に配置されていないことから磁界作用を受けないため、傾斜溝111を出たキャリアーは重力に従って落下し、キャリアー回収室120及び排出スクリュー130によって回収される。
Here, as shown in FIG. 5C, the carrier conveyed along the
また、傾斜溝111に沿ってキャリアーを搬送するとき、トナーも同時に搬送される。
即ち、一部のトナーは、キャリアーと同様に傾斜溝111に落下する。トナーは非磁性体であるため、回収マグネットロール110Bの磁極が発生させる磁力の影響を受けないが、キャリアーが傾斜溝111に沿って移動するとき、移動するキャリアーによって傾斜溝111のトナーが摺擦され、キャリアーとともに傾斜溝111の両端まで搬送され、キャリアーとともに廃棄される。
Further, when the carrier is transported along the
That is, a part of the toner drops into the
[傾斜溝の断面構造]
次に、図6を参照し、傾斜溝111の断面構造について説明する。
[Cross-section structure of inclined groove]
Next, the cross-sectional structure of the
図6(A)は、回収ローラー110の軸方向に垂直な面における、回収スリーブ110Aの断面の形状を表した図である。
図6(A)に示すように、傾斜溝111は、その断面がU字形状となるように形成されている。U字形状とすることで、底部が鋭利なV字形状の溝よりも、キャリアーが詰まりにくくなる。なお、断面において、傾斜溝111の最上部の2点(回収スリーブ110Aの外周上に位置する2点)を通る弧の長さ(c2)と底面の幅が略同一となることが望ましい。
FIG. 6A is a diagram showing the shape of the cross section of the
As shown in FIG. 6A, the
また、傾斜溝111の最上部の2点(回収スリーブ110Aの外周上に位置する2点)を通る弧の長さ(c2)は、キャリアーの粒径(例えば、33±5[μm])よりも大きい。なお、傾斜溝111の幅がキャリアーの粒径よりも狭いと、キャリアーの傾斜溝111に沿った移動が難しくなるが、広すぎてもスムーズな移動が阻害される。したがって、上記弧の長さ(c2)はキャリアーの粒径の1〜2倍であることが望ましい。
The length (c 2 ) of the arc passing through the uppermost two points of the inclined groove 111 (two points located on the outer circumference of the
また、傾斜溝111の深さ(b)は、キャリアーの粒径の1〜2倍であることが望ましいが、傾斜溝111の高さ方向において、キャリアーが1つ入れば十分にトナーを摺擦することが可能であるため、キャリアー粒径の半分の深さであってもよい。傾斜溝111を浅くすることで、例えば、回収ローラー110の表面のキャリアー量が微量である場合であっても、傾斜溝111に入るキャリアー量を最小限にできるため、その他のキャリアーによって回収ローラー110の表面の傾斜溝111が形成されていない領域を十分に摺擦することができる。
Further, the depth (b) of the
また、傾斜溝111は回収スリーブ110Aの周方向に沿って複数形成されているが、隣り合う傾斜溝111の間隔には、適正値が存在する。
図6(A)において、a1及びa2は、一の傾斜溝111の溝中心111aと当該傾斜溝111と隣り合う傾斜溝111の溝中心111aとの間の距離を表す。詳細には、a1は、傾斜溝111の溝中心111aを、回収ローラーの軸の中心を円心とする円の円周上の点としたときの、隣り合う二つの傾斜溝111の溝中心111aの間の中心角を表す。a2は、隣り合う二つの傾斜溝111の溝中心111aを通る弧の長さを表す。
bは、傾斜溝111の深さを表し、詳細には、傾斜溝111の溝中心111aから傾斜溝111の最上部までの距離を表す。
c1及びc2は、傾斜溝111の断面における、最上部の幅を表す。詳細には、傾斜溝111の断面を、溝中心111aを底部とするV字形状に近似させたとき、c1は溝中心111aにおける角度を表す。c2は、傾斜溝111の最上部の2点(回収スリーブ110Aの外周上に位置する2点)を通る弧の長さを表す。なお、以降の説明では、c1で表す角度を溝部角度、c2で表す長さを溝部長さと称することがある。
dは、回収スリーブ110Aの表面の、隣り合う二つの傾斜溝111の間の領域の長さを表す。なお、以降の説明では、回収スリーブ110A表面の溝部を除く領域を表面部、dで表す長さを表面部長さと称することがある。
Moreover, although the plurality of
In FIG. 6A, a 1 and a 2 represent the distance between the groove center 111a of one
b represents the depth of the
c 1 and c 2 represent the width of the uppermost portion in the cross section of the
d represents the length of a region between two adjacent
上記したa1〜dと、回収スリーブ110Aに形成された傾斜溝111の数との関係について、図6(B)に示す具体例を用いて説明する。
図6(B)に示す参考例1及び参考例2におけるa1〜dの値は、以下のようにして設定される。即ち、回収スリーブ110Aの外径及び傾斜溝111の本数を、図6(B)に示す値に設定した場合、a1及びa2は、それぞれ以下の式(1)及び(2)によって算出される。
a1=360/傾斜溝本数 ・・・(1)
a2=回収スリーブの周長/傾斜溝本数・・・(2)
また、b及びc1を図6(B)に示す値に設定した場合、以下の式(3)が成立する。
tan(c1/2)≒(c2/2)*b・・・(3)
即ち、c2は、以下の式(4)によって算出される。
c2≒tan(c1/2)*2*b ・・・(4)
また、dは、以下の式(5)によって算出される。
d=a2−c2 ・・・(5)
The relationship between the above a 1 to d and the number of the
The values of a 1 to d in Reference Example 1 and Reference Example 2 shown in FIG. 6B are set as follows. That is, when the outer diameter of the
a 1 =360/number of inclined grooves... (1)
a 2 =circumferential length of collection sleeve/number of inclined grooves (2)
Further, when b and c1 are set to the values shown in FIG. 6B, the following expression (3) is established.
tan(c 1 /2)≈(c 2 /2)*b...(3)
That is, c 2 is calculated by the following equation (4).
c 2 ≈tan(c 1 /2)*2*b (4)
Further, d is calculated by the following equation (5).
d = a 2 -c 2 ··· ( 5)
また、溝部長さc2を回収スリーブ110Aの全周にわたって累積した累積溝部長さcall、及び、表面部長さdを回収スリーブ110Aの全周にわたって累積した累積表面部長さdallは、それぞれ以下の式(6)及び(7)によって算出される。
call=c2*傾斜溝本数 ・・・(6)
dall=d*表面部の数 ・・・(7)
なお、式(7)において、表面部の数は傾斜溝本数と同一である。
The cumulative groove length c all obtained by accumulating the groove length c 2 over the entire circumference of the
c all =c 2 *Number of inclined grooves (6)
d all =d*number of surface portions (7)
In the formula (7), the number of surface portions is the same as the number of inclined grooves.
即ち、参考例1においては、call=0.178*40=7.150[mm]、dall=1.08*40=43.115[mm]となり、その比はcall:dall≒1:6と算出される。
また、参考例2においては、call=0.178*100=17.87[mm]、dall=0.6066*100=60.66[mm]となり、その比はcall:dall≒1:3.39と算出される。
That is, in Reference Example 1, c all =0.178*40=7.150 [mm] and d all =1.08*40=43.115 [mm], and the ratio is c all :d all ≈. It is calculated as 1:6.
Further, in Reference Example 2, c all =0.178*100=17.87 [mm], d all =0.066*100=60.66 [mm], and the ratio is c all :d all ≈. It is calculated as 1:3.39.
以上を踏まえ、図6(C)に示す各種の傾斜溝111が形成された回収スリーブ110A(回収スリーブ1〜7)について、call:dallを算出した。なお、キャリアーの粒径を35±5[μm]とし、c2=40[μm]はキャリアー1個を、c2=80[μm]はキャリアー2個を収容できる溝部長さを想定している。
Based on the above, call : d all was calculated for the
ここで、回収スリーブ110A上の傾斜溝111の数を増やすほど、表面部の面積が減少するため、表面部におけるトナーの付着量が減り、回収ローラー110のトナー汚れは軽減される。一方で、傾斜溝111を最大限増やすと、大部分のキャリアーが傾斜溝111に存在することとなるため、回収スリーブ110Aの周方向にキャリアー搬送して剥離極部P2に滞留させるという、本来の機能が低下し、傾斜溝111に沿ってキャリアーを搬送する機能のみが向上する。
したがって、回収スリーブ110Aの周方向へのキャリアー搬送機能及び剥離極部P2におけるトナーの擦過機能、並びに傾斜溝111に沿ったキャリアー及びトナーの搬送機能の全てを十分に発揮するためには、累積溝部長さと累積表面部長さとの比が、call:dall=1:1であることが望ましい。さらに、溝中心111a間の角度a1を、c2が、キャリアーを2個収容できる80[μm]となるように設計することがより望ましい。
Here, as the number of the
Therefore, in order to sufficiently exert all of the function of conveying the carrier in the circumferential direction of the
図6(c)に示すように、回収スリーブ6及び回収スリーブ7において、call:dall=1:1が成立した。さらに、回収スリーブ6において、溝部長さc2が、キャリアーを2個収容できる80[μm]である。したがって、図6(C)に示した回収スリーブ1〜7のうち、回収スリーブ6が、回収ローラー110の上記したすべての機能を発揮させるための最適条件となる。
As shown in FIG. 6C, in the collection sleeve 6 and the collection sleeve 7, c all :d all =1:1 was established. Further, in the recovery sleeve 6, the groove length c 2 is 80 [μm] which can accommodate two carriers. Therefore, of the
[滞留手段]
以下、回収スリーブ110Aに対する滞留手段について説明する。
傾斜溝111に沿ってキャリアーを移動させるためには、傾斜溝111に十分な量のキャリアーが滞留している必要がある。そこで、以下に示す滞留手段によって、回収スリーブ110Aの表面の一部において、現像装置412から供給される現像剤の、回収スリーブ110Aの周方向に沿った搬送力を低下させ、回収スリーブ110Aの表面に滞留させる。これにより、傾斜溝111に落下して滞留するキャリアー量を増加させることができる。
[Staying means]
Hereinafter, the retention means for the
In order to move the carriers along the
滞留手段として、回収マグネットロール110Bの着磁パターンが挙げられる。
図7は、回収マグネットロール110Bの着磁パターンによるキャリアー滞留補助方法を説明する図である。図7中の破線は、滞留手段を設けていない回収ローラー110(以降、通常の回収ローラー110と称する)を表し、実線は、滞留手段としての着磁パターンを有する回収ローラー110を表す。
なお、通常の回収ローラー110においては、図4に示すように、回収極N1は中心線Dを基準としてθ1=5[°]、搬送極S1、搬送極N2、剥離極S2及び封止極S3は、回収ローラー110の中心と回収極N1を結ぶ直線を基準としてそれぞれθ2=80[°]、θ3=160[°]、θ4=200[°]、θ5=320[°]で表される位置に配置されるが、図7においては、中心線Dを基準とした反時計回りの角度を正の値で、時計回りの角度を負の値で示している。
As the staying means, a magnetizing pattern of the collecting
FIG. 7 is a diagram illustrating a carrier retention assisting method based on the magnetizing pattern of the collecting
In the
図7(A)は、回収マグネットロール110Bの各磁極により発生する磁界の磁束密度を表すグラフであり、縦軸に磁束密度を示している。なお、S極に発生する磁界の磁束密度を負の値で示している。
図7(A)に示すように、滞留手段を設けた回収ローラー110においては、図中Xで示す磁束密度の変曲点を設け、搬送極S1の位置を通常の回収ローラー110から反時計回りにずれた位置に配置させた。これにより回収極N1の極幅(回収マグネットロール110Bの周方向において、磁界を発生させる領域)を通常の回収ローラーよりも広くしている。
FIG. 7A is a graph showing the magnetic flux density of the magnetic field generated by each magnetic pole of the
As shown in FIG. 7(A), in the collecting
図7(B)は、回収マグネットロール110Bの各磁極により発生する磁気吸引力のうち、回収スリーブ110Aの接線方向、即ちキャリアーの搬送方向またはその逆方向に働く磁気吸引力fθを表すグラフであり、縦軸に磁気吸引力fθを示している。磁気吸引力fθは、図7(A)に示す磁束密度に基づいて演算される値である。なお、キャリアーの搬送方向、即ち回収スリーブ110Aの回転方向Bと同一の方向に働く磁気吸引力fθを負の値、キャリアーの搬送を阻害する方向、即ち回収スリーブ110Aの回転方向Bと逆方向に働く磁気吸引力fθを正の値で示している。
図7(B)に示すように、変曲点Xを設けることにより、変曲点Xが設けられた位置における、キャリアーの搬送を阻害する方向に働く磁気吸引力fθの値を大きくすることができる。即ち、変曲点Xが設けられた位置において、通常の回収ローラー110と比較して、キャリアーの滞留量を増やすことができる。
FIG. 7B is a graph showing the magnetic attraction force fθ acting in the tangential direction of the
As shown in FIG. 7B, by providing the inflection point X, it is possible to increase the value of the magnetic attraction force fθ that acts in the direction in which the conveyance of the carrier is obstructed at the position where the inflection point X is provided. it can. That is, at the position where the inflection point X is provided, the retention amount of the carrier can be increased as compared with the
図7(C)は、回収マグネットロール110Bの各磁極により発生する磁気吸引力のうち、回収スリーブ110Aの法線方向、即ち回収ローラー110の中心方向に働く磁気吸引力frを表すグラフである。磁気吸引力frは、図7(A)に示す磁束密度に基づいて演算される値である。
図7(C)に示すように、変曲点Xを設けることでキャリアーの搬送方向に働く磁気吸引力fθが大きくなるため、回収極N1における回収ローラー110の中心方向に働く磁気吸引力frが小さくなる。
FIG. 7C is a graph showing the magnetic attraction force fr acting in the normal direction of the
As shown in FIG. 7C, since the magnetic attraction force fθ acting in the carrier transport direction is increased by providing the inflection point X, the magnetic attraction force fr acting in the center direction of the
即ち、図7に示すような、キャリアーを滞留させることが可能な着磁パターンに設定することで、回収スリーブ110A上にキャリアーを滞留させることができる。これにより、傾斜溝111におけるキャリアー滞留量を増加させ、傾斜溝111を利用したキャリアー除去の効率を向上させることができる。
なお、変曲点Xを設ける位置は回収極N1に限定されず、他の磁極に設けてもよい。ただし、剥離極S2に変曲点Xを設けると堆積したキャリアーが剥離極S2から剥離し難くなるため、剥離極S2に変曲点を設けるのは好ましくない。
That is, the carrier can be retained on the
The position at which the inflection point X is provided is not limited to the recovery pole N1 and may be provided at another magnetic pole. However, if the inflection point X is provided on the peeling pole S2, it becomes difficult for the deposited carrier to peel off from the peeling pole S2, so it is not preferable to provide the inflection point on the peeling pole S2.
また、キャリアー滞留手段として、磁性部材が挙げられる。なお、ここでの磁性部材140Aは強磁性体からなる部材を指す。
図8(A)に、磁性部材の一例を示す。磁性部材140Aの例として強磁性体の金属からなる平板状の金属薄板を用いることができる。磁性部材140Aを回収ローラー110の表面との間隙を設けて搬送極S1の位置に配置させることにより、磁界作用によって回収スリーブ110A上の磁性部材140Aの近接位置にキャリアーを滞留させることができる。なお、磁性部材140Aの寸法や回収ローラー110との間隙の大きさには制限はない。また、磁性部材140Aとして平板上の金属薄板のほか、強磁性体の金属からなる穂切規制板や金属ローラーなどを用いることができる。なお、非磁性体で構成された部材は磁界作用を受けないため、滞留手段として適さない
磁性部材140Aを近接させる位置は搬送極S1に限定されず、他の磁極に近接させてもよい。ただし、剥離極S2に磁性部材140Aを近接させると、堆積したキャリアーが剥離極S2から剥離し難くなるため、好ましくない。
A magnetic member can be used as the carrier retention means. The
FIG. 8A shows an example of the magnetic member. As an example of the
また、磁性部材140Aとして、金属薄板の代わりに、マグネット部材を近接させてもよい。同様に磁界作用によって、キャリアーを滞留させることができる。
マグネット部材は、金属薄板の場合と同様に、間隙を設けて回収ローラー110に近接させるものであれは、寸法を含め構成は特に限定されず、剥離極S2以外のいずれの磁極に近接させてもよい。
Further, as the
As in the case of the thin metal plate, the magnet member is not particularly limited in configuration including dimensions, as long as it is provided with a gap and is brought close to the
また、滞留手段として、ブラシ状部材が挙げられる。
図8(B)に、ブラシ状部材の一例を示す。ブラシ状部材140Bとして、回収ローラー110に接触して従動回転可能なブラシを用いることができる。ブラシ状部材140Bは、回収ローラー110の表面にブラシ毛が食い込むように当接させることができれば、寸法を含め、その構成は特に限定されない。ブラシ毛の先端によってキャリアーが回収スリーブ110Aの表面に押し付けられるため、ブラシ毛の当接位置にキャリアーを滞留させることができる。
なお、図8(B)においては、ブラシ状部材140Bを搬送極S1の位置に当接させているが、上記と同様の理由で、剥離極S2以外であれば他の磁極の位置に当接させてもよい。
A brush-like member may be used as the retention means.
FIG. 8B shows an example of the brush-shaped member. As the brush-
Note that, in FIG. 8B, the brush-
また、滞留手段として、弾性部材が挙げられる。
図8(A)に、シート部材の一例を示す。シート部材140Cとして、PETなどの基材141の上に、ウレタンシートなどの弾性部材142を配置させた板状の部材を用いることができる。
シート部材140Cを、弾性部材142の先端が回収ローラー110に当接するように配置させると、弾性部材142の先端が撓み、弾性部材142の先端によってキャリアーが回収スリーブ110Aの表面に押し付けられるため、弾性部材142先端の当接位置にキャリアーを滞留させることができる。シート部材140Cは、弾性部材142の先端が回収ローラー110の表面に食い込むように配置させることができれば、寸法を含め、その構成は特に限定されない。
なお、図8(C)においては、シート部材140Cを搬送極S1の位置に当接させているが、上記と同様の理由で、剥離極S2以外であれば他の磁極の位置に当接させてもよい。
An elastic member may be used as the retention means.
FIG. 8A shows an example of the sheet member. As the
When the
Although the
即ち、図8に示すような、キャリアーを滞留させることが可能な部材を用いることで、回収スリーブ110A上にキャリアーを滞留させることができる。これにより、傾斜溝111におけるキャリアー滞留量を増加させ、傾斜溝111を利用したキャリアー除去の効率を向上させることができる。
That is, the carrier can be retained on the
[効果]
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置1においては、回収機構416を備え、回収ローラー110の回収スリーブ110Aの表面には周方向に複数の傾斜溝111が形成されている。また、当該傾斜溝111の各々は、回収ローラー軸方向に延設されるとともに、軸方向中央が軸方向両端に対して回収スリーブ110Aの回転方向下流側に位置するように傾斜して形成されている。したがって、剥離極部P2において回収しきれないトナーを、傾斜溝111においてキャリアーによって摺擦して回収することができる。また、上記した傾斜形状により、確実に画像形成領域外に搬送することができる。これによって、回収ローラー110に付着したトナーに起因する画像汚れを未然に防ぐことが可能となる。
[effect]
As described above, the
また、傾斜溝111は、断面においてU字形状となるように形成され、かつ、最上部の2点を結ぶ長さがキャリアー粒径の1〜2倍となるように形成されている。したがって、キャリアーが傾斜溝111に詰まることなく、スムーズに端部に向けて搬送されることが可能となる。なお、上記した構成のいずれか一方でも、キャリアーのスムーズな搬送は実現される。
Further, the
また、傾斜溝111は、累積溝部長さが累積表面部長さと略同一となるように形成されている。したがって、剥離極部P2におけるキャリアー搬送と、傾斜溝111によるキャリアー搬送を、好適なバランスで実施することが可能である。
Further, the
また、滞留手段を設けることによって、現像剤を回収スリーブ110Aの表面に滞留させることができる。これにより、キャリアーを傾斜溝111に十分に滞留させ、傾斜溝111によるキャリアー搬送効率を向上させることができる。
Further, by providing the retention means, the developer can be retained on the surface of the
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
下記に示す方法にしたがって、本発明に係る傾斜溝111を施した回収ローラーによるキャリアー除去効果を検証した。
According to the method described below, the carrier removing effect by the collecting roller provided with the
(比較例1)
回収スリーブ110Aの表面に、溝構造を形成しない構成とした。
(比較例2)
回収スリーブ110Aの表面に、回収ローラー110の軸方向において傾斜しない溝構造(ストレート溝)を施した。ストレート溝は、溝本数40本、隣接するストレート溝との間隔a1=9[°]、溝深さb=75±25[μm]、溝部角度c2=100[°]、断面U形状とした。
(Comparative Example 1)
The groove structure is not formed on the surface of the
(Comparative example 2)
A groove structure (straight groove) that is not inclined in the axial direction of the
(実施例1)
回収スリーブ110Aの表面に、回収ローラー110の軸方向中央が下流側、両端が上流側となり、回収ローラー110の軸方向に対して11[°]傾斜した傾斜溝111を施した。傾斜溝111は、溝本数40本、隣接するストレート溝との間隔a1=9[°]、溝深さb=75±25[μm]、溝部角度c2=100[°]、断面U形状とした。
(Example 1)
On the surface of the
(実施例2)
回収スリーブ110Aの表面に、実施例1と同様の傾斜溝111を施した。
さらに、滞留手段として、回収マグネットロール110Bの着磁パターンを図7に示す条件に設定した。
なお、回収ローラー110は、図9に示す仕様であり、図7の実線で示す着磁パターンを有する。また、図7と同様に、図9(C)及び(D)においては、中心線Dを基準とした反時計回りの角度を正の値で、時計回りの角度を負の値で示している。
図9(A)に示す「スリーブ長」は回収スリーブ110Aの軸方向長さであって図5(C)におけるL1を、「着磁幅」は回収マグネットロール110Bに着磁処理が施された軸方向の長さであって図5(C)におけるL2を、「振れ」は回収ローラー110の回転に伴う外径の変動量を、それぞれ示す。
図9(B)に示す「角度」とは、回収マグネットロール110Bの外周上の任意の点を、図4に示すような回収ローラー110の中心と回収極N1を結ぶ直線を基準とする反時計回りの角度で表した値であり、図9(B)においては各磁極のピーク位置を示している。「Br」とは、磁束密度を表し、図9(B)においては各磁極のピーク位置の磁束密度を示している。
また、「極幅」とは図4の回収マグネットロール110Bの円周上の2点を結ぶ弧に対する中心角の値を示す。回収極N1の極幅について、「80%値=31±1[°]」とあるのは、図9(C)に示すように、回収極N1のピーク位置における磁束密度(177.6[mT])の80%値(142.08[mT])以上の磁束密度を有する領域が、角度がおよそ−10[°]〜21[°]の領域であり、この間の極幅がおよそ31[°]であることを示している。また、剥離極間S2〜S3について、「3〜−10[mT]:55[°]以上」とあるのは、図9(D)に示すように、剥離極S2と封止極S3との間の領域において、磁束密度が3〜−10[mT]となる極幅が55[°]以上であることを示している。
(Example 2)
The
Further, as the staying means, the magnetizing pattern of the collecting
The
The "sleeve length" shown in FIG. 9(A) is the axial length of the
The “angle” shown in FIG. 9B is an anticlockwise clock with an arbitrary point on the outer circumference of the
Further, the “pole width” indicates the value of the central angle with respect to the arc connecting two points on the circumference of the
(実施例3)
回収スリーブ110Aの表面に、実施例1と同様の傾斜溝111を施した。
さらに、滞留手段として、強磁性体の金属薄板からなる磁性部材140Aを当接させた。磁性部材140Aは、厚さを1.0[mm]とし、回収スリーブ110Aとの間隙を0.3[mm]として搬送極S1に近接するように配置させた。
(Example 3)
The
Further, as a retention means, a
(実施例4)
回収スリーブ110Aの表面に、実施例1と同様の傾斜溝111を施した。
さらに、滞留手段として、ブラシ状部材140Bを当接させた。ブラシ状部材140Bは、シャフトφ6[mm]をとし、回収ローラー110への食い込み量が0.5[mm]となり、回収スリーブ110Aに従動回転するように配置させた。
(Example 4)
The
Further, a brush-
(実施例5)
回収スリーブ110Aの表面に、実施例1と同様の傾斜溝111を施した。
さらに、滞留手段として、シート部材140Cを当接させた。シート部材140Cは、PETからなる基材141の上に、厚さ0.1[mm]、自由長5[mm]のウレタンシートからなる弾性部材142を配置させ、回収スリーブ110Aに対する弾性部材142の先端の食い込み量が2[mm]となるように配置させた。
(Example 5)
The
Further, the
<共通条件>
感光体ドラム413の表面の線速が650[mm/sec]となるように感光体ドラム413を回転させた。
<Common conditions>
The
現像装置412において、2成分現像剤(トナー粒径:6.5[μm]、キャリアー粒径:33[μm])を用い、第1現像ローラー412a及び第2現像ローラー412bを、それぞれ外径が25[mm]の現像スリーブの内部に現像マグネットロールが配置された構成とし、第1現像ローラー412aは感光体に対して線速比が1.0、第2現像ローラー412bは感光体に対して線速比が1.2となるように、ウィズ方向に回転させた。また、規制ブレード412dの厚さを1.0[mm]とし、第1現像ローラー412aとの間隙が0.66±0.03[mm]となるように配置させ、第1現像ローラー412aへのキャリアーの搬送量を220[g/m2]とした。また、現像スリーブaに印加される現像バイアスを、直流電圧に交流電圧が重畳されたバイアスとした。
In the developing
回収ローラー110を、外径が25[mm]の回収スリーブ110Aの内部に回収マグネットロール110Bが配置された構成とした。また、感光体ドラム413との最近接位置P1における感光体ドラム413との間隙が0.30±0.05[mm]となるように配置させ、回収スリーブ110Aの表面の線速を150[mm/sec]とし、感光体ドラム413に対してカウンター回転させた。また、回収ローラー110に印加される電圧を、感光体ドラム413の表面電位に対して−400[V]、交流電圧のVppが1.0[kV]、デューティ比が50[%]、周波数を2.5[kHz]となるように設定した。
The collecting
上記した条件下で、印字率5[%]の横帯チャートを100,000枚連続印字し、20,000枚毎に回収スリーブ110A上のトナー付着量を検出した。トナー付着量の検出は、透明な粘着テープでトナーを剥離させ、濃度計によってトナーの濃淡判断により回収ローラー110の汚れの評価を行った。また、20,000枚毎に画像ノイズを目視にて確認した。
図10に、回収ローラー110の汚れ及び画像ノイズの評価結果を示す。なお、回収ローラー110の汚れ評価は、反射濃度xに基づき、×(0.6≦x)、△(0.3≦x<0.6)、〇(0≦x<0.3)とした。また、画像ノイズの汚れ評価は、発生したものを×、未発生を〇とした。
Under the above-mentioned conditions, a horizontal band chart with a printing rate of 5% was continuously printed on 100,000 sheets, and the toner adhesion amount on the collecting
FIG. 10 shows the evaluation results of dirt and image noise of the
図10に示すように、比較例1においては、20kp印字時点において、回収ローラー110の汚れが悪化し、画像ノイズも発生した。さらに連続印字するにつれて、汚れや画像ノイズが悪化した。
比較例2においても、比較例1と同様に回収ローラー110の汚れ及び画像ノイズが発生した。
実施例1においては、20kp印字時点において回収ローラー110に汚れが発生したが、画像ノイズの発生しない程度に抑えられた。
実施例2においては、100kp印字時点において、回収ローラー110に汚れが発生せず、画像ノイズも発生しなかった。
As shown in FIG. 10, in Comparative Example 1, at the time of 20 kp printing, the
In Comparative Example 2 as well, as in Comparative Example 1, the
In Example 1, the collecting
In Example 2, at the time of 100 kp printing, the collecting
以上のように、各実施例において、回収ローラー110に汚れ及び画像ノイズを抑制することができ、さらに滞留手段によってキャリアー除去効率を向上可能であることが示された。
As described above, in each of the examples, it was shown that the collecting
[他の実施形態]
以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、上記の実施形態は本発明の好適な例であり、これに限定されない。
[Other Embodiments]
The specific description has been given above based on the embodiment according to the present invention, but the above embodiment is a preferred example of the present invention and is not limited to this.
上記実施形態においては、剥離極部P2で摺擦されたキャリアーが、自重により落下して回収されるものとしたが、これに限定されない。例えば、剥離極部P2の近傍に別個の磁石を設けて磁力によって回収するものとしてもよいし、回収ローラー110の近傍にファンを設けて風を吹き付けることにより、剥離極部P2からキャリアーを吹き飛ばす構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the carrier rubbed by the peeling pole portion P2 is assumed to fall by its own weight and be collected, but the present invention is not limited to this. For example, a separate magnet may be provided in the vicinity of the peeling pole portion P2 to recover by magnetic force, or a fan may be provided in the vicinity of the collecting
また、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体として、不揮発性メモリー、ハードディスク等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、CD−ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。 Further, in the above description, an example in which a non-volatile memory, a hard disk or the like is used as a computer-readable medium of the program according to the present invention is disclosed, but the invention is not limited to this example. As another computer-readable medium, a portable recording medium such as a CD-ROM can be applied. Further, a carrier wave is also applied as a medium for providing the data of the program according to the present invention via a communication line.
その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の主旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。 In addition, the detailed configuration of each device forming the image forming apparatus and the detailed operation of each device can be appropriately changed without departing from the scope of the present invention.
1 画像形成装置
100 制御部
40 画像形成部
412 現像装置(現像部)
413 感光体ドラム(像担持体)
416 回収機構
110 回収ローラー
110A 回収スリーブ(非磁性回転体)
110B 回収マグネットロール(磁石)
111 傾斜溝(溝部)
120 キャリアー回収室
130 排出スクリュー
140A 磁性部材(金属薄板、マグネット部材;滞留手段)
140B ブラシ状部材(滞留手段)
140C シート部材(滞留手段)
141 基材
142 弾性部材
422 一次転写ローラー(転写部)
70 記憶部
N1 回収極
S2 剥離極
P2 剥離極部
1
413 Photoreceptor drum (image bearing member)
110B Recovery magnet roll (magnet)
111 inclined groove (groove part)
120
140B Brush-like member (retention means)
140C sheet member (retention means)
141
70 storage unit N1 recovery electrode S2 peeling electrode P2 peeling electrode unit
Claims (11)
前記回収機構は、前記像担持体に対向し、当該像担持体の軸と平行な軸を中心に回転可能な非磁性回転体と、当該非磁性回転体の内部に固定配置され、周方向に沿って複数の磁極を有する磁石と、を備え、
前記磁石は、少なくとも、前記像担持体に近接する位置に配置され、当該像担持体の表面のキャリアーを前記非磁性回転体の表面に回収するための回収極と、当該回収極によって回収されたキャリアーを前記非磁性回転体の表面から剥離させるための剥離極と、を備え、
前記非磁性回転体は、当該非磁性回転体の周方向に沿って複数形成された溝部を有し、
前記複数の溝部の各々は、前記非磁性回転体の軸方向に延設されるとともに、前記非磁性回転体の軸方向中央が、前記非磁性回転体の軸方向両端に対して、前記非磁性回転体の表面の回転方向の下流側に位置するように傾斜して形成される
ことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries a toner image to be transferred to a sheet, a developing unit that develops the toner image on the image carrier with a two-component developer containing toner and carrier, and a toner image that the image carrier carries. And a recovery mechanism that is disposed downstream of the developing unit and upstream of the transfer unit in the rotation direction of the image carrier and that recovers the carrier on the surface of the image carrier. In an image forming apparatus having a section,
The recovery mechanism is a non-magnetic rotating body that faces the image carrier and is rotatable about an axis parallel to the axis of the image carrier, and is fixedly arranged inside the non-magnetic rotating body, and is arranged in the circumferential direction. A magnet having a plurality of magnetic poles along the line,
The magnet is arranged at least at a position close to the image carrier, and a recovery electrode for recovering the carrier on the surface of the image carrier to the surface of the non-magnetic rotating body, and the recovery electrode. A peeling pole for peeling the carrier from the surface of the non-magnetic rotating body,
The non-magnetic rotating body has a plurality of groove portions formed along the circumferential direction of the non-magnetic rotating body,
Each of the plurality of grooves extends in the axial direction of the non-magnetic rotating body, and the center of the non-magnetic rotating body in the axial direction is the non-magnetic member with respect to both axial ends of the non-magnetic rotating body. An image forming apparatus, which is formed so as to be inclined so as to be positioned on a downstream side of a surface of a rotating body in a rotation direction.
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 In each of the plurality of groove portions, in a cross section perpendicular to the axial direction of the non-magnetic rotor, the length of an arc passing through two points located on the outer circumference of the non-magnetic rotor is 1 to 2 of the carrier particle size. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is twice as long.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein each of the plurality of groove portions is formed such that a cross-section of the non-magnetic rotating body perpendicular to the axial direction has a U shape. ..
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The cumulative groove portion length obtained by summing the lengths of arcs passing through two points located on the outer circumference of the non-magnetic rotating body in a cross section perpendicular to the axial direction of the non-magnetic rotating body of each of the plurality of groove portions is The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the value is substantially the same as the value obtained by subtracting the cumulative groove portion length from the outer circumference in a cross section perpendicular to the axial direction of the non-magnetic rotating body.
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の画像形成装置。 5. A retaining means for retaining the developer collected on the surface of the non-magnetic rotating body on a part of the surface of the non-magnetic rotating body is included. The image forming apparatus described.
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The staying means is a magnetizing pattern of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet, and one of the magnetic poles generates a magnetic attraction force acting in a direction in which the carrier is prevented from being conveyed due to the rotation of the non-magnetic rotating body. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus is a magnetized pattern.
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The staying means is a magnetic member that is arranged in close proximity to the surface of the non-magnetic rotating body and at a position where it abuts on any one of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 The magnetic member is a thin metal plate made of a metal of a magnetic material that is disposed in close proximity to a position where the tip of the magnetic member comes into contact with any one of a plurality of magnetic poles arranged in the magnet. The image forming apparatus according to claim 7.
ことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 The staying means is a magnet member that is arranged in close proximity to the surface of the non-magnetic rotating body and abuts on any one of the plurality of magnetic poles arranged on the magnet. The image forming apparatus according to claim 7, which is characterized in that.
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The staying means is a brush-like member that rotates on contact with a position on the surface of the non-magnetic rotating body that comes into contact with any one of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet. The image forming apparatus according to claim 5.
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The retaining means is an elastic member that is in contact with a position on the surface of the non-magnetic rotating body that abuts on any one of a plurality of magnetic poles arranged on the magnet. 5. The image forming apparatus according to item 5.
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- 2018-12-20 JP JP2018237865A patent/JP2020101596A/en active Pending
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