JP4883098B2 - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ機、或いはこれらのうち2以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置に関係しており、特に、該画像形成装置に用いる現像装置に関係している。 The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a printer, a facsimile machine, or a combination machine combining two or more of these, and particularly relates to a developing device used in the image forming apparatus. is doing.
電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ機、或いはこれらのうち2以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置では、静電潜像担持体の表面を帯電装置で帯電させ、該帯電域に露光装置から画像露光を施して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる。 In an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a printer, a facsimile machine, or a combination machine combining two or more of these, the surface of the electrostatic latent image carrier is charged by a charging device and exposed to the charged area. Image exposure can be performed from the apparatus to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image can be developed by a developing device to form a toner image.
このような画像形成装置で用いる現像装置は、種々のタイプのものが知られているが、その中に、画像形成装置の静電潜像担持体上に形成される、形成しようとする画像に応じた静電潜像へトナーを付与する現像剤担持体と、該現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第1搬送部材と、回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第1搬送部材とは反対方向に現像剤を搬送する第2搬送部材とを含む現像装置がある。 Various types of developing devices are known for use in such image forming apparatuses. Among them, an image to be formed is formed on the electrostatic latent image carrier of the image forming apparatus. A developer carrying member that applies toner to the corresponding electrostatic latent image, a first carrying member that is arranged on the developer carrying member and that is driven to rotate and conveys the developer in the direction of the rotation axis, and is driven to rotate. Thus, there is a developing device including a second conveying member that conveys the developer in the direction of the rotation axis and in a direction opposite to the first conveying member.
このタイプの現像装置では、前記第1搬送部材の現像剤送出側端部( 現像剤送り出し側端部) から前記第2搬送部材の現像剤送入側端部( 現像剤送り込み側端部) へ至る現像剤搬送方向切り換わり域及び前記第2搬送部材の現像剤送出側端部から前記第1搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域での現像剤搬送方向切り換わりを許しつつ該第1及び第2の搬送部材で現像剤を攪拌循環させて該第1搬送部材から前記現像剤担持体へ現像剤を供給できる。 In this type of developing device, from the developer feeding side end (developer sending side end) of the first conveying member to the developer feeding side end (developer feeding side end) of the second conveying member Developer transport direction switching area, and developer transport direction in the developer transport direction switching area from the developer delivery side end of the second transport member to the developer feed side end of the first transport member The developer can be supplied to the developer carrying member from the first conveying member by stirring and circulating the developer with the first and second conveying members while allowing the switching.
以下、このタイプの現像装置を「現像剤攪拌循環型現像装置」ということがある。
第1、第2の搬送部材のそれぞれの代表的なものは、回転軸にスクリュー羽根(螺旋羽根)を形成したスクリュー搬送部材である。
Hereinafter, this type of developing device may be referred to as a “developer stirring circulation type developing device”.
A typical one of the first and second transport members is a screw transport member in which screw blades (spiral blades) are formed on the rotating shaft.
一方、使用される現像剤としては、代表的には、トナーを主体とする所謂一成分現像剤と、トナー及びキャリアを主体とする所謂二成分現像剤が知られている。 On the other hand, as a developer to be used, a so-called one-component developer mainly composed of toner and a so-called two-component developer mainly composed of toner and carrier are known.
2成分現像剤を用いる現像装置は、1成分現像剤を用いる現像装置に比べて長期にわたり画質を安定させることができる等の利点があり、広く利用されている。 A developing device using a two-component developer has advantages such as being able to stabilize the image quality over a long period of time compared to a developing device using a one-component developer, and is widely used.
2成分現像剤は、トナーとキャリアを混合攪拌してトナーを帯電させて現像に供するものであるから、前記現像剤攪拌循環型現像装置は現像剤として2成分現像剤を用いる場合に適している。2成分現像剤を使用する現像装置には現像剤攪拌循環型現像装置が用いられることが多い。 The two-component developer is a device in which the toner and the carrier are mixed and stirred to charge the toner and used for development. Therefore, the developer stirring and circulation type developing device is suitable when a two-component developer is used as the developer. . A developer agitation circulation type developing device is often used for a developing device using a two-component developer.
いずれにしても、現像剤攪拌循環型現像装置では、通常、現像剤循環域の外側へ延在した各搬送部材の回転軸部分が軸受け部で支持される。軸受け部としては、搬送部材回転軸を回転可能に支持する軸受け部材からなるもののほか、そのような軸受け部材と現像剤シール手段をとを含むものもある。現像剤シール手段は、軸受け部材へ現像剤が入り込んで軸受け機能が発揮されなくなる(所謂、軸受けロックが発生する)ことを抑制するためのものである。 In any case, in the developer agitation circulation type developing device, the rotation shaft portion of each conveying member extending to the outside of the developer circulation area is usually supported by the bearing portion. The bearing unit includes a bearing member that rotatably supports the rotation shaft of the conveying member, and also includes such a bearing member and developer sealing means. The developer seal means is for preventing the developer from entering the bearing member and preventing the bearing function from being exhibited (so-called bearing lock occurs).
例えば、特開平4−69691号公報には、磁性粉を含む現像剤を用いる現像装置において、現像剤搬送部材の回転軸の軸受け部材より内側で該回転軸周囲に該磁性粉からなる磁気シールを形成することが記載されている。 For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-69691, in a developing device using a developer containing magnetic powder, a magnetic seal made of the magnetic powder is provided around the rotating shaft inside the rotating shaft bearing member of the developer conveying member. It is described to form.
シール手段としては、このような磁気シールのほか、例えばポリテトラフルオロエチレン等の弾性フッ素系樹脂等からなり、搬送部材回転軸を囲繞する現像剤シール部材が採用されることもある。 As the sealing means, in addition to such a magnetic seal, a developer seal member made of an elastic fluorine-based resin such as polytetrafluoroethylene and surrounding the conveying member rotating shaft may be employed.
ところで、現像装置は長時間連続運転すると使用現像剤が昇温する。これは、現像装置部品と現像剤との相互接触による摩擦発熱や現像剤同士の摩擦による発熱、さらには、現像剤搬送部材の回転軸とその軸受け部との間の摩擦による発熱等によるものである。 By the way, when the developing device is operated continuously for a long time, the developer used rises in temperature. This is due to frictional heat generation due to mutual contact between the developing device parts and the developer, heat generation due to friction between the developers, and heat generation due to friction between the rotating shaft of the developer conveying member and its bearing portion. is there.
前記の現像剤攪拌循環型現像装置においては、現像剤循環域の外側へ延在した搬送部材回転軸の部分を支持している軸受け部(軸受け部材或いは軸受け部材と現像剤シール部材等)での摩擦発熱は無視できず、特に、高速画像形成のために高速運転が要求される現像装置では、該軸受け部での摩擦発熱は大きく、無視できない。 In the developer agitation circulation type developing device, the bearing portion (bearing member or bearing member and developer seal member, etc.) that supports the part of the conveying member rotating shaft extending outside the developer circulation area. Friction heat generation cannot be ignored. Particularly, in a developing device that requires high speed operation for high speed image formation, friction heat generation at the bearing portion is large and cannot be ignored.
このような軸受け部の発熱、高温化は現像剤を高温にし、現像剤劣化や現像剤の凝集物の発生等を招き、形成する画像の品質を低下させることがあり、また、現像剤搬送部材の回転軸とその軸受け部材との間や該回転軸とこれを囲繞する現像剤シール部材との間で現像剤(特にトナー)が熱のために溶融固着し、現像剤搬送部材の回転が困難になることさえある。 Such heat generation and high temperature of the bearing portion may cause the developer to become a high temperature, leading to deterioration of the developer and generation of developer agglomerates and the like, which may deteriorate the quality of the formed image. The developer (particularly toner) is melted and fixed due to heat between the rotating shaft of the toner and its bearing member and between the rotating shaft and the developer seal member surrounding the rotating shaft, making it difficult to rotate the developer conveying member. Can even become.
現像剤凝集物発生による画像品質の低下についてさらに説明すると、静電潜像へトナーを付与するための現像剤担持体へ供給される現像剤は、現像剤担持体に臨む現像剤規制部材の下を通過することで現像剤量が所定量に規制されるのであるが、現像剤凝集物が発生すると、これが現像剤規制部材で止められ、そこより先の現像剤担持体表面に筋状に現像剤不足部分が生じ、これが筋状の画像不良を発生させるのである。 To further explain the deterioration in image quality due to the occurrence of developer aggregates, the developer supplied to the developer carrier for applying toner to the electrostatic latent image is below the developer regulating member facing the developer carrier. The developer amount is regulated to a predetermined amount by passing through, but when developer aggregates are generated, this is stopped by the developer regulating member and developed in a streak form on the surface of the developer carrying member beyond that. An agent-deficient portion is generated, which causes a streak-like image defect.
このため、これまで、現像剤の高温化を抑制すべく、軸受け部の高温化抑制対策が提案されてきた。 For this reason, measures for suppressing the increase in the temperature of the bearing have been proposed so far in order to suppress the increase in the temperature of the developer.
例えば、特開2003−57927号公報には、現像剤攪拌循環型現像装置において、現像剤搬送部材の現像剤送出側端部の回転軸部分を支持する軸受け部材とそれより現像剤循環域の側に設けられた現像剤シール部材(磁石)との間の空間を通気口を介して外部へ連通させ、該空間を通気冷却できるようにすることで、該軸受け部材や現像剤シール部材での発熱高温化を抑制することが記載されている。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-57927, in a developer agitation circulation type developing device, a bearing member that supports a rotating shaft portion at a developer delivery side end of a developer transport member and a developer circulation region side thereof. The space between the developer seal member (magnet) provided on the outside and the outside is communicated to the outside via a vent so that the space can be ventilated and cooled, thereby generating heat in the bearing member and the developer seal member. It is described that high temperature is suppressed.
しかしながら、特開2003−57927号公報に記載されているように軸受け部材と現像剤シール部材との間の空間を通気口を介して外部へ連通させる場合、該空間を軸受け部材や現像剤シール部材の冷却効果を得るほどの大きさのもとすると、それだけ現像装置の大型化を招くことになる。また、該空間を通気冷却するために通気ダクトを設けると、画像形成装置の構成がそれだけ複雑化する。そのようなダクトを設けずに該空間の通気冷却を行うために現像装置の画像形成装置内での配置を工夫すると、現像装置の配置位置に制約がでてきて、現像装置自身や画像形成装置の製作がそれだけ難しくなる。ひいては、これらのために画像形成装置価格が高騰してしまう。 However, when the space between the bearing member and the developer seal member is communicated to the outside through the vent as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-57927, the space is supported by the bearing member and the developer seal member. If the size is large enough to obtain the cooling effect, the size of the developing device will be increased accordingly. Further, if a ventilation duct is provided to cool the space by ventilation, the configuration of the image forming apparatus is complicated accordingly. If the arrangement of the developing device in the image forming apparatus is devised in order to perform air cooling of the space without providing such a duct, the arrangement position of the developing device is restricted, and the developing apparatus itself or the image forming apparatus is restricted. The production becomes difficult. As a result, the price of the image forming apparatus increases.
そこで本発明は、現像剤攪拌循環型現像装置であって、たとえ現像剤搬送部材回転軸の軸受け部が昇温しても、それに伴う現像剤の高温化、ひいては現像剤の劣化や凝集を抑制できるとともに該現像剤搬送部材回転軸と軸受け部との間に現像剤が固着して現像剤搬送部材の回転不良が生じてしまうことを抑制でき、それでいて実用上問題視すべきほどの現像装置製作コスト高騰を招くことはない現像装置を提供することを課題とする Therefore, the present invention is a developer agitation and circulation type developing device, and even if the temperature of the bearing portion of the developer conveying member rotating shaft rises, the temperature of the developer is increased, and as a result, the deterioration and aggregation of the developer are suppressed. The developer can be prevented from sticking between the rotating shaft and the bearing portion of the developer conveying member and causing a rotation failure of the developer conveying member. It is an object to provide a developing device that does not cause an increase in cost.
ここで、「現像剤攪拌循環型現像装置」とは、既述のように、
電子写真方式の画像形成装置において静電潜像担持体に形成される静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置であり、
前記静電潜像にトナーを付与するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第1搬送部材と、
回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第1搬送部材とは反対方向に、現像剤を搬送する第2搬送部材とを含んでおり、
前記第1搬送部材の現像剤送出側端部から前記第2搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域及び前記第2搬送部材の現像剤送出側端部から前記第1搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域での現像剤搬送方向切り換わりを許しつつ該第1及び第2の搬送部材で現像剤を攪拌循環させて該第1搬送部材から前記現像剤担持体へ現像剤を供給できる現像装置である。
Here, as described above, the “developer stirring circulation developing device”
A developing device that develops an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier in an electrophotographic image forming apparatus to form a toner image;
A developer carrier for applying toner to the electrostatic latent image;
A first conveying member that is erected on the developer carrier and conveys the developer in the rotation axis direction by being driven to rotate;
A second conveying member that conveys the developer in the direction of the rotation axis by being rotationally driven and in a direction opposite to the first conveying member;
The developer transport direction switching area from the developer delivery side end of the first transport member to the developer feed side end of the second transport member and the developer delivery side end of the second transport member The developer is stirred and circulated by the first and second transport members while allowing the developer transport direction to be switched in the developer transport direction switching area to the developer feeding side end of the first transport member. In the developing device, the developer can be supplied from the first conveying member to the developer carrying member.
また本発明は、静電潜像担持体に目的とする画像に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成する画像形成装置であって、少なくとも一つの現像装置においては現像剤の高温化や現像剤の固着による現像剤搬送部材の回転不良の発生が抑制される状態で、それだけ良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することを課題とする。 The present invention also provides an image forming apparatus for forming an electrostatic latent image corresponding to a target image on an electrostatic latent image carrier and developing the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. The present invention provides an image forming apparatus capable of forming a good image in such a state that, in at least one developing device, the occurrence of poor rotation of the developer conveying member due to the high temperature of the developer or the fixing of the developer is suppressed. Let it be an issue.
本発明者の研究によると、
(1) 現像装置運転により搬送部材回転軸の軸受け部(軸受け部材或いは軸受け部材とそれに対する現像剤シール部材等)は摩擦発熱し、少なくともこの熱により現像剤が昇温し、また、軸受け部に溶融固着することがある、
(2) 搬送部材回転軸と軸受け部との間の現像剤(特にトナー)の溶融固着は、搬送部材回転による現像剤攪拌循環中よりも搬送部材停止による現像剤攪拌循環停止時に生じやすい。搬送部材停止により軸受け部に接触したまま移動停止した現像剤が既に発熱した軸受け部で集中的に加熱されるからである。
(3) 現像剤攪拌循環中に現像剤搬送部材の軸受け部に加わる現像剤粉圧についてみると、搬送部材の現像剤送出側の軸受け部の方が現像剤送入側の軸受け部より大きい粉圧を受け、現像剤送出側の軸受け部の方が現像剤が押し込まれやすく、現像剤が接触し易い。
According to the inventor's research,
(1) Due to the operation of the developing device, the bearing portion (bearing member or bearing member and developer seal member for the bearing member, etc.) of the conveyance member rotating shaft generates frictional heat, and at least this heat raises the temperature of the developer. May melt and stick,
(2) The developer (especially toner) melted and fixed between the rotation shaft of the conveying member and the bearing portion is more likely to occur when the developer agitation circulation is stopped by stopping the conveyance member than during the developer agitation circulation due to rotation of the conveyance member. This is because the developer that has stopped moving while being in contact with the bearing portion due to the stop of the conveying member is intensively heated by the bearing portion that has already generated heat.
(3) Looking at the developer powder pressure applied to the bearing portion of the developer conveying member during the developer agitation circulation, the bearing portion on the developer sending side of the conveying member is larger than the bearing portion on the developer feeding side. Due to the pressure, the developer is more likely to be pushed into the bearing portion on the developer delivery side, and the developer is more likely to come into contact.
そこで本発明は前記課題を解決するため、次の現像装置及び画像形成装置を提供する。(1)現像装置
電子写真方式の画像形成装置において静電潜像担持体に形成される静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置であり、
前記静電潜像にトナーを付与するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第1搬送部材と、
回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第1搬送部材とは反対方向に、現像剤を搬送する第2搬送部材とを含んでおり、
前記第1搬送部材の現像剤送出側端部から前記第2搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域及び前記第2搬送部材の現像剤送出側端部から前記第1搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域での現像剤搬送方向切り換わりを許しつつ該第1及び第2の搬送部材で現像剤を攪拌循環させて該第1搬送部材から前記現像剤担持体へ現像剤を供給できる現像装置であって、
前記第1搬送部材の現像剤送出側端部及び前記第2搬送部材の現像剤送出側端部のうち少なくとも一方に現像剤押し戻し装置が設けられており、
該現像剤押し戻し装置は、該現像剤送出側端部において現像剤循環域の外側へ延在した搬送部材回転軸の部分を支持している軸受け部より現像剤循環域側に設けられており、搬送部材回転による現像剤攪拌循環中は該現像剤送出側端部へ搬送されてくる現像剤の粉圧により後退して現像剤循環域の一部を提供し、搬送部材停止時は弾性復帰にて現像剤を該軸受け部から遠ざけるように押し戻すものである現像装置。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following developing device and image forming apparatus. (1) Developing device A developing device that develops an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier in an electrophotographic image forming apparatus to form a toner image,
A developer carrier for applying toner to the electrostatic latent image;
A first conveying member that is erected on the developer carrier and conveys the developer in the rotation axis direction by being driven to rotate;
A second conveying member that conveys the developer in the direction of the rotation axis by being rotationally driven and in a direction opposite to the first conveying member;
The developer transport direction switching area from the developer delivery side end of the first transport member to the developer feed side end of the second transport member and the developer delivery side end of the second transport member The developer is stirred and circulated by the first and second transport members while allowing the developer transport direction to be switched in the developer transport direction switching area to the developer feeding side end of the first transport member. A developing device capable of supplying a developer from a first conveying member to the developer carrier,
A developer push-back device is provided on at least one of the developer delivery side end of the first transport member and the developer delivery side end of the second transport member;
The developer push-back device is provided on the developer circulation area side from a bearing portion supporting a part of the conveying member rotating shaft extending to the outside of the developer circulation area at the developer delivery side end. During the developer agitation circulation by the rotation of the conveying member, the developer is retreated by the powder pressure of the developer conveyed to the end of the developer delivery side to provide a part of the developer circulation area, and when the conveying member is stopped, the elastic return is achieved. A developing device that pushes the developer back away from the bearing.
(2)画像形成装置
静電潜像担持体に目的とする画像に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成する画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が本発明に係る現像装置である画像形成装置。
(2) Image forming apparatus An image forming apparatus that forms an electrostatic latent image corresponding to a target image on an electrostatic latent image carrier and develops the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. An image forming apparatus in which at least one developing device is a developing device according to the present invention.
本発明に係る現像装置によると、第1搬送部材の現像剤送出側端部と第2搬送部材の現像剤送出側端部のうち少なくとも一方に現像剤押し戻し装置が設けられている。そして、該現像剤押し戻し装置は、現像剤送出側端部において現像剤循環域の外側へ延在した搬送部材回転軸の部分を支持している軸受け部より現像剤循環域側に設けられており、搬送部材回転による現像剤攪拌循環中は該現像剤送出側端部へ搬送されてくる現像剤の粉圧により後退して現像剤循環域の一部を提供し、搬送部材停止時は弾性復帰にて現像剤を該軸受け部から遠ざけるように押し戻すものである。 According to the developing device of the present invention, the developer push-back device is provided on at least one of the developer delivery side end of the first transport member and the developer delivery side end of the second transport member. The developer push-back device is provided on the developer circulation area side from the bearing portion supporting the part of the conveying member rotating shaft that extends to the outside of the developer circulation area at the developer delivery side end. During the developer agitation circulation due to the rotation of the conveyance member, the developer is retreated by the powder pressure of the developer conveyed to the end of the developer delivery side to provide a part of the developer circulation area, and when the conveyance member is stopped, the elastic recovery is performed. The developer is pushed back so as to move away from the bearing portion.
従って、現像装置運転によりたとえ現像剤搬送部材回転軸の軸受け部が昇温しても、搬送部材停止時には第1及び第2の搬送部材の現像剤送出側端部のうち少なくとも一方側において、現像剤押し戻し装置により、該一方側に臨む軸受け部から現像剤が遠ざけられ、該軸受け部の熱による現像剤の昇温がそれだけ抑制され、ひいてはそれだけ現像剤の劣化や凝集を抑制して画像品質の低下を抑制できる。また、搬送部材回転軸と該軸受け部との間に現像剤が溶融固着して現像剤搬送部材の回転不良が生じてしまうことも抑制される。 Therefore, even if the temperature of the bearing portion of the developer conveying member rotating shaft is increased due to the operation of the developing device, the developing is performed on at least one of the developer sending side ends of the first and second conveying members when the conveying member is stopped. The developer push-back device moves the developer away from the bearing portion facing the one side, thereby suppressing the temperature rise of the developer due to the heat of the bearing portion, and thus suppressing the deterioration and aggregation of the developer, thereby reducing the image quality. Reduction can be suppressed. Further, it is possible to prevent the developer from being melted and fixed between the rotation shaft of the transport member and the bearing portion to cause a rotation failure of the developer transport member.
しかも、このような利点をもたらす現像剤押し戻し装置は、特開2003−57927号公報に記載されているように軸受け部と現像剤シール部材との間の空間を通気口を介して外部へ連通させる場合と比べると、該空間を設けるために現像装置の大型化を招いたり、該空間の通気冷却のために通気ダクトが必要になるか或いは現像装置の配置が制約される、というようなこともなく、実用上問題視すべきコスト上昇を伴うことなく比較的安価に設けることができる。 In addition, the developer push-back device that provides such an advantage communicates the space between the bearing portion and the developer seal member to the outside through the vent as described in JP-A-2003-57927. Compared to the case, the size of the developing device may be increased in order to provide the space, or a ventilation duct may be required for cooling the air in the space, or the arrangement of the developing device may be restricted. Therefore, it can be provided at a relatively low cost without an increase in cost that should be regarded as a problem in practice.
本発明に係る画像形成装置では、少なくとも一つの現像装置に本発明に係る現像装置を採用しているから、少なくとも一つの現像装置においては現像剤の高温化や現像剤の固着による現像剤搬送部材の回転不良発生が抑制され、それだけ全体として良好な画像を形成できる。 In the image forming apparatus according to the present invention, the developing device according to the present invention is adopted as at least one developing device. Therefore, in at least one developing device, a developer conveying member due to high temperature of the developer or fixing of the developer. The occurrence of poor rotation is suppressed, and as a whole, a good image can be formed.
前記現像剤押し戻し装置としては、該押し戻し装置が設けられた搬送部材の現像剤送出側端部における搬送部材回転軸方向に移動可能の現像剤押し戻し部材と、該現像剤押し戻し部材に現像剤押し戻し力を付与する弾性体とを含んでいるものを例示できる。 The developer push-back device includes a developer push-back member that is movable in the direction of the transport member rotation axis at the developer delivery side end of the transport member provided with the push-back device, and a developer push-back force applied to the developer push-back member. The thing containing the elastic body which provides can be illustrated.
該弾性体は、前記搬送部材回転による現像剤攪拌循環中は前記現像剤送出側端部へ搬送されてくる現像剤の粉圧によって該現像剤押し戻し部材が後退することを許すように弾性変形し、搬送部材停止時は弾性復元力で該現像剤押し戻し部材を、それが現像剤を軸受け部から遠ざけるように押し戻すように押圧するものである。 The elastic body is elastically deformed so as to allow the developer push-back member to move backward due to the powder pressure of the developer conveyed to the developer delivery side end during the developer agitation circulation due to the rotation of the conveying member. When the conveying member is stopped, the developer pushing-back member is pushed by an elastic restoring force so that the developer pushes the developer away from the bearing portion.
このような弾性体として、圧縮コイルバネ、弾性発泡ウレタン等の弾性復元可能に圧縮できる合成樹脂弾性体や、ジェル状樹脂を封入した全体として弾性を示す弾性ジェル体等を挙げることができる。 Examples of such an elastic body include a synthetic resin elastic body that can be compressed elastically such as a compression coil spring and elastic foamed urethane, and an elastic gel body that exhibits elasticity as a whole in which a gel-like resin is enclosed.
このような弾性体を採用する場合の前記現像剤押し戻し部材としては、それとは限定されないが、搬送部材回転軸に沿って往復移動できる板状部材を例示できる。 The developer push-back member in the case of adopting such an elastic body is not limited thereto, but a plate-like member that can reciprocate along the transport member rotation axis can be exemplified.
また、現像剤押し戻し装置として、軸受け部より現像剤循環域側に配置された板状可撓性部材を含んでいるものも例示できる。この板状可撓性部材は、搬送部材回転による現像剤攪拌循環中は前記現像剤粉圧により現像剤循環域の一部を提供するように後退撓み変形し、搬送部材停止時には、弾性復元にて現像剤を該軸受け部から遠ざけるように押し戻すものである。 Further, examples of the developer push-back device include a plate-like flexible member disposed on the developer circulation area side from the bearing portion. The plate-like flexible member is deformed backward and bent so as to provide a part of the developer circulation area by the developer powder pressure during the developer agitation circulation by the rotation of the conveyance member, and is elastically restored when the conveyance member is stopped. Thus, the developer is pushed back away from the bearing portion.
前記現像剤押し戻し装置が設けられている軸受け部は、搬送部材回転軸を回転可能に支持する軸受け部材のほか、そのような軸受け部材と該軸受け部材への現像材噛み込みを抑制するための現像剤シール部材(該搬送部材回転軸を囲繞するシール部材)とを含むもの等でもよい。 The bearing portion provided with the developer push-back device is not only a bearing member that rotatably supports the conveying member rotation shaft, but also development for suppressing such a bearing member and developer biting into the bearing member. It may also include an agent seal member (a seal member surrounding the conveying member rotation shaft).
本発明に係る現像装置は、現像剤押し戻し装置を第1搬送部材の現像剤送出側端部と第2搬送部材の現像剤送出側端部の双方に備えることができるが、いずれか一方に設けるだけでもよい。 In the developing device according to the present invention, the developer push-back device can be provided on both the developer delivery side end of the first transport member and the developer delivery side end of the second transport member, but provided on either one. Just be fine.
しかし、現像剤攪拌循環型現像装置では、現像剤が第1搬送部材による搬送途中で第1搬送部材から現像剤担持体へ供給される一方、補給トナーの補給は、通常、現像剤担持体に臨んでいない第2搬送部材が配置されたエリアへ行われる。何故なら、補給トナー(新トナー)を含む現像剤がよく攪拌されてから現像に供されることが好ましいからである。 However, in the developer agitation circulation type developing device, the developer is supplied from the first conveying member to the developer carrying member while being conveyed by the first conveying member, while the replenishment toner is normally supplied to the developer carrying member. It is performed to the area where the second conveying member that does not face is arranged. This is because it is preferable that the developer containing the replenishment toner (new toner) is thoroughly stirred before being used for development.
この場合、第1搬送部材の現像剤送出側端部から第2搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域より、第2搬送部材の現像剤送出側端部から第1搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域における方が現像剤量がより多くなりやすく、搬送部材回転軸とその軸受け部との間に現像剤が接触しやすく、噛み込まれやすい。 In this case, from the developer transport side end of the second transport member from the developer transport direction switching area from the developer transport side end of the first transport member to the developer transport side end of the second transport member. The developer amount tends to increase more in the developer conveyance direction switching area to the developer feeding side end of the first conveying member, and the developer is in contact between the conveying member rotating shaft and its bearing portion. Easy to be bitten.
また、第1搬送部材が上側に、第2搬送部材が下側に配置される所謂縦型現像装置などのように、第2搬送部材の現像剤送出側端部が第1搬送部材の現像剤送入側端部の下方に配置される場合には、これら搬送部材端部が配置されている現像剤搬送方向切り換わり域では、現像剤が重力に逆らって下方から上方へ移動しなければならないので、このようなエリアでは現像剤に加わるストレスが大きく、特に、下側に位置する第2搬送部材の現像剤送出側端部に臨む軸受け部に現像剤が入り込みやすい。 Further, as in a so-called vertical developing device in which the first conveying member is disposed on the upper side and the second conveying member is disposed on the lower side, the developer delivery side end of the second conveying member is the developer of the first conveying member. In the case of being arranged below the feeding side end, in the developer conveyance direction switching area where these conveyance member ends are arranged, the developer must move from below to above against gravity. Therefore, in such an area, the stress applied to the developer is large, and in particular, the developer tends to enter the bearing portion facing the developer delivery side end portion of the second conveying member located on the lower side.
そこで、前記第1、第2の搬送部材の現像剤送出側端部のうち、少なくと前記第2搬送部材の現像剤送出側端部に対して現像剤押し戻し装置を設けるようにしてもよい。 Therefore, a developer push-back device may be provided at least for the developer delivery side end of the second transport member among the developer delivery side ends of the first and second transport members.
この場合、第2搬送部材の送出側端部は第1搬送部材の送入側端部の下方に配置されていてもよい。 In this case, the sending side end of the second transport member may be disposed below the sending side end of the first transport member.
また、現像装置は補給トナーの補給が前記第2搬送部材へ行われるように形成されていてもよい。 Further, the developing device may be formed such that the replenishment toner is replenished to the second transport member.
いずれにしても、前記現像剤はトナーを主体とする1成分現像剤でもよいが、本発明に係る現像装置構成により適するものとして、トナーとキャリアを主体とする2成分現像剤を例示できる。 In any case, the developer may be a one-component developer mainly composed of toner, but a two-component developer mainly composed of toner and carrier can be exemplified as being suitable for the configuration of the developing device according to the present invention.
以上説明したように本発明によると、現像剤攪拌循環型現像装置であって、たとえ現像剤搬送部材回転軸の軸受け部が昇温しても、それに伴う現像剤の高温化、ひいては現像剤の劣化や凝集を抑制できるとともに該現像剤搬送部材回転軸と軸受け部との間に現像剤が固着して現像剤搬送部材の回転不良が生じてしまうことを抑制でき、それでいて実用上問題視すべきほどの現像装置製作コスト高騰を招くことはない現像装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the developer agitating / circulating type developing device is provided, and even if the temperature of the bearing portion of the developer conveying member rotating shaft is increased, the temperature of the developer is increased accordingly. Deterioration and aggregation can be suppressed, and it is possible to suppress the developer from adhering between the rotation axis of the developer conveying member and the bearing portion, resulting in poor rotation of the developer conveying member. It is possible to provide a developing device that does not cause a significant increase in manufacturing cost of the developing device.
また本発明によると、静電潜像担持体に目的とする画像に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成する画像形成装置であって、少なくとも一つの現像装置においては現像剤の高温化や現像剤の固着による現像剤搬送部材の回転不良の発生が抑制される状態で、それだけ良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することができる According to the present invention, there is also provided an image forming apparatus that forms an electrostatic latent image corresponding to a target image on an electrostatic latent image carrier and develops the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. An image forming apparatus capable of forming a good image in such a state that at least one developing device suppresses occurrence of rotation failure of the developer conveying member due to high temperature of the developer or fixing of the developer. Can
以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の例及びそこで用いられている現像装置について説明する。
図1は画像形成装置の1例PRの構成の概略を示している。画像形成装置PRはタンデム型のフルカラープリンタである。
Hereinafter, an example of an image forming apparatus according to the present invention and a developing device used therein will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an outline of the configuration of an example PR of an image forming apparatus. The image forming apparatus PR is a tandem type full color printer.
このプリンタPRは、駆動ローラ81とこれに対向するローラ82に巻き掛けられた無端の中間転写ベルト8を有している。転写ベルト8は、図示省略のベルト駆動部により駆動される駆動ローラ81により図中反時計方向(図中矢印方向)CCWに回される。
The printer PR includes an endless
ローラ82には転写ベルト8上の2次転写残トナー等を清掃するクリーニング装置83が臨んでおり、駆動ローラ81には2次転写ローラ9が臨んでいる。クリーニング装置83に回収されるトナー等は図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
A
2次転写ローラ9の表層部は弾性材料で形成されており、図示省略の押圧手段にて駆動ローラ81に支持された中間転写ベルト8の部分に押圧され、中間転写ベルト8との間にニップ部を形成し、中間転写ベルト8の回転に従動して、或いは、後述するように該ニップ部に送り込まれる記録媒体Sの移動に従動して回転することができる。2次転写ローラ9には、図示省略の電源から2次転写バイアスを印加することができる。
The surface layer portion of the
中間転写ベルト8及び2次転写ローラ9の上方には定着装置FXが配置されており、下方にはタイミングローラ対TRが配置されており、さらにその下方に、記録紙等の記録媒体Sを収容した記録媒体収容カセット10が配置されている。
A fixing device FX is disposed above the
定着装置FXはハロゲンランプヒータ等の熱源を内蔵した定着加熱ローラとこれに圧接される加圧ローラとを含むものである。
記録媒体収容カセット10に収容された記録媒体Sは、媒体供給ローラ101にて1枚ずつ引き出してタイミングローラ対TRへ供給することができる。
The fixing device FX includes a fixing heating roller incorporating a heat source such as a halogen lamp heater and a pressure roller pressed against the fixing heating roller.
The recording medium S accommodated in the recording
中間転写ベルト8を巻き掛けたローラ81、82の間には、転写ベルト8に沿って、ローラ82からローラ81に向けて、イエロー画像形成部Y、マゼンタ画像形成部M、シアン画像形成部C及びブラック画像形成部Kがこの順序で配置されている。
Between the
Y、M、C、Kの各画像形成部は、静電潜像担持体としてドラム型の感光体1を備えており、該感光体の周囲に帯電器2、露光装置3、現像装置4及びクリーニング装置5がこの順序で配置されている。
Each of the image forming units Y, M, C, and K includes a drum-type photosensitive member 1 as an electrostatic latent image carrier, and a
各画像形成部の感光体1にはベルト8を間にして1次転写ローラ6が対向配置されている。1次転写ローラ6は、図示省略の押圧手段にて感光体1の方向へ押圧される。
A primary transfer roller 6 is disposed opposite to the photoreceptor 1 of each image forming unit with a
1次転写ローラ6には、感光体1上に形成されるトナー像をベルト8へ1次転写するための1次転写バイアスを図示省略の電源から印加できる。
A primary transfer bias for primary transfer of the toner image formed on the photoreceptor 1 to the
露光装置3は、図示省略のパーソナルコンピュータ、画像読取装置等から提供される画像情報に応じて、レーザービームの点滅により感光体1にドット(点)露光で画像露光を施せるものである。
The
各画像形成部における感光体1は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向回りに回転駆動できる。 The photoconductor 1 in each image forming unit is a negatively chargeable photoconductor here, and can be driven to rotate clockwise in the drawing by a photoconductor drive motor (not shown).
各画像形成部における帯電器2は、本例ではスコロトロン帯電器であり、所定のタイミングで図示省略の電源から帯電用の電圧が印加される。なお、帯電器2は帯電ローラを用いるもの等であってもよい。
The
各画像形成部における現像装置4は、磁性キャリアと負帯電性の非磁性トナーを主成分とする所謂2成分現像剤を用いて、感光体1上に形成される静電潜像を、図示省略の電源から現像バイアスが印加されるローラ形態の現像剤担持体(換言すれば、現像スリーブ或いは現像ローラ)41で反転現像することができる。現像装置4については後ほどさらに説明する。
The developing
このプリンタによると、Y、M、C、Kの画像形成部のうち1又は2以上を用いて画像を形成することができる。
画像形成部Y、M、C及びKのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Yにおいてイエロートナー像を形成し、これを転写ベルト8に1次転写する。
According to this printer, an image can be formed using one or more of Y, M, C, and K image forming units.
Taking a case where a full color image is formed using all of the image forming portions Y, M, C, and K as an example, first, a yellow toner image is formed in the yellow image forming portion Y, and this is formed on the
すなわち、イエロー画像形成部Yにおいて、感光体1が図中時計方向に回転駆動され、帯電器2にて表面が一様に所定電位に帯電され、該帯電域に露光装置3からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体1上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像装置4の現像バイアスが印加された現像ローラ41にて現像されて可視イエロートナー像となる。該イエロートナー像は1次転写ローラ6にて転写ベルト8上に1次転写される。このとき、1次転写ローラ6には図示省略の電源から1次転写バイアスが印加される。
That is, in the yellow image forming portion Y, the photosensitive member 1 is rotated in the clockwise direction in the drawing, and the surface is uniformly charged to a predetermined potential by the
同様にして、マゼンタ画像形成部Mにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト8に転写され、シアン画像形成部Cにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト8に転写され、ブラック画像形成部Kにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト8に転写される。
Similarly, a magenta toner image is formed in the magenta image forming unit M and transferred to the
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト8上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくして転写ベルト8上に形成された多重トナー像は転写ベルト8の回動により2次転写ローラ9へ向け移動する。
Yellow, magenta, cyan, and black toner images are formed at the timing when these toner images are transferred onto the
Thus, the multiple toner image formed on the
一方、記録媒体Sが記録媒体収容カセット10から媒体供給ローラ101にて引き出され、タイミングローラ対TRへ供給され、待機している。
On the other hand, the recording medium S is pulled out from the recording
このようにタイミングローラ対TRのところで待機する記録媒体Sは、中間転写ベルト8にて送られてくる多重トナー像に合わせて、転写ベルト8と2次転写ローラ9とのニップ部に供給される。該多重トナー像は図示省略の電源から2次転写バイアスが印加された2次転写ローラ9にて記録媒体S上に2次転写される。
Thus, the recording medium S waiting at the timing roller pair TR is supplied to the nip portion between the
その後記録媒体Sは定着装置FXに通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録媒体Sに定着される。記録媒体Sはひき続き、排出ローラ対DRにて排出トレイDTに排出される。 Thereafter, the recording medium S is passed through the fixing device FX, where the multiple toner images are fixed on the recording medium S under heat and pressure. The recording medium S is continuously discharged to the discharge tray DT by the discharge roller pair DR.
トナー像のベルト8への1次転写において感光体1上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置5で清掃され、2次転写によりベルト8上に残留する2次転写残トナー等はクリーニング装置83で清掃される。これら清掃除去されたトナーはそれぞれ図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
In the primary transfer of the toner image to the
以上説明したように画像形成されるのであるが、2成分現像剤を用いる現像装置4についてさらに説明する。現像装置4は図2〜図5に示すもので、本発明に係る現像装置の1例である。
Although the image is formed as described above, the developing
図2は現像装置4の断面構造の概略を示している。図3は現像装置4を図2において左側から見て、現像装置ハウジング40の一部を除去した状態で、概略的に示している。図4、図5は現像装置4の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を拡大して示している。
FIG. 2 schematically shows a cross-sectional structure of the developing
現像装置4は、現像剤担持体41とその内部に固定配置された磁石体42を有している。現像剤担持体41は、ここでは非磁性材料で形成された断面円形の中空ローラ形態のスリーブであり、磁石体42に外嵌され、図示を省略した左右の軸受け部を介して磁石体42に回転自在に支持されているとともに、左側、右側のうち片方側から図示省略の駆動手段にて図2中時計方向CWに回転駆動可能となっている。磁石体42はここでは概ねローラ形態に形成されている。
The developing
現像装置4は、さらに現像スリーブ41へ現像剤を攪拌しつつ供給する第1搬送部材43及び第2搬送部材44を含んでいる。第1搬送部材43はここでは回転軸431にスクリュー羽根(螺旋羽根)432を周設したスクリュー搬送部材であり、第2搬送部材44も回転軸441にスクリュー羽根(螺旋羽根)442を周設したスクリュー搬送部材である。
The developing
現像スリーブ41、搬送部材43、44はいずれも現像装置ハウジング40に収められ、該ハウジングに回転可能に支持されている。現像スリーブ41は、現像装置4が画像形成装置PRに設置されると感光体1に臨むように、一部がハウジング40の外側へ出ている。搬送部材43、44は現像装置ハウジング40内に収容されている。
The developing
第1搬送部材43は現像スリーブ41に臨んで、現像スリーブと平行に配置されており、第2搬送部材44は隔壁45を間にして第1搬送部材43と平行に、搬送部材43の下方に配置されている。
図3に示すように、隔壁45の左隣には現像剤流通路h1が、右隣には現像剤流通路h2が形成されている。
The first conveying
As shown in FIG. 3, a developer flow path h1 is formed on the left side of the
第1搬送部材43の回転軸431の一端部(図3において左側の端部)は、図3及び図4に示すように、現像装置ハウジング40の一部を兼ねる軸受け部材相当の部分43aに回転可能に支持されてハウジング外まで突出している。軸受け部材43aの内側(現像剤循環域A側)では現像シール部材43sが回転軸431に摺動可能に接触して該軸を囲繞している。回転軸431の他端部(図3において右側の端部)は、図3に示すように、ハウジング40の一部を兼ねる反対側の軸受け部43bに回転可能に支持されている。
One end portion (left end portion in FIG. 3) of the
第2搬送部材44の回転軸441の一端部(図3において左側の端部)も、図3及び図4に示すように、現像装置ハウジング40の一部を兼ねる軸受け部材相当の部分44aに回転可能に支持され支持されてハウジング外まで突出している。軸受け部材44aの内側(現像剤循環域A側)では現像シール部材44sが回転軸441に摺動可能に接触して該軸を囲繞している。回転軸441の他端部(図3において右側の端部)は、図3に示すように、ハウジング40の一部を兼ねる反対側の軸受け部44bに回転可能に支持されている。
One end portion (left end portion in FIG. 3) of the
回転軸431のハウジング外へ突出した部分にはギアg1が、回転軸441のハウジング外へ突出した部分にはギアg2がそれぞれ設けられており、これらギアg1、g2は互いにかみ合っている。現像装置4では、ギアg1、g2が設けられた側が搬送部材駆動側となっている。ギアg2が図示省略の駆動装置により回転駆動されることで、ギアg1も反対方向に駆動される。
A gear g1 is provided at a portion of the
図3に矢印で現像剤の循環方向を示すように、第1、第2の搬送部材43、44が回転駆動されることで、ハウジング40内の現像剤は、第1搬送部材43にて、図3において左側の現像剤送入側端部(現像剤送り込み側端部)から右側の現像剤送出側端部(現像剤送り出し側端部)へ搬送され、該現像剤送出側端部から前記現像剤流通路h2を通って第2搬送部材44の現像剤送入側端部へ重力に助けられつつ落下し、さらに該第2搬送部材44にてその現像剤送出側端部へ向け搬送され、該送出側端部から前記現像剤流通路h1を通って第1搬送部材43の現像剤送入側端部へ上昇移動し、このようにして第1、第2の搬送部材43、44、隔壁45、現像剤流通路h1、h2及びそれらの周囲のハウジング部分により形成される現像剤循環域において攪拌循環されつつ、第1搬送部材43から現像スリーブ41へ供給される。
As shown by the arrow in FIG. 3, the first and
図3において現像装置4の右側端部にある第1搬送部材43の現像剤送出側端部及び第2搬送部材44の現像剤送入側端部では、搬送部材回転軸431、441の軸受け部43b、44bの近くまでスクリュー羽根432、442が延びており、図3において点線が囲った範囲Aが概ね現像剤循環域である。
In FIG. 3, the developer feeding side end of the first conveying
現像スリーブ41は内部の磁石体42の作用で現像剤の穂(現像剤からなる磁気ブラシ)を周面に保持して感光体1に臨む現像域へ向け搬送し、その途中で現像剤規制部材400にて現像剤量が規制されて静電潜像の現像に供される。現像に供された現像剤のうち消費されなかったものは現像スリーブ41の回転に伴って第1搬送部材43へ戻される。
The developing
図1では図示を省略しているが図2に破線で示すトナー補給装置Tから下側の第2搬送部材44へトナー補給できるようになっている。
Although not shown in FIG. 1, toner can be supplied from the toner supply device T indicated by a broken line in FIG. 2 to the lower second conveying
現像装置4について注目すべきは、図3、図4及び図5に示すように、搬送部材駆動側におてい、第2搬送部材44の現像剤送出側端部に現像剤押し戻し装置46がが設けられている点である。
It should be noted about the developing
現像剤押し戻し装置46は、ここでは、搬送部材回転軸441方向に移動可能の現像剤押し戻し部材461と、部材461に現像剤押し戻し力を付与する弾性体462とを含んでいる。
Here, the developer push-
押し戻し部材461は本例では、回転軸441に沿って移動可能に該軸に外嵌、支持された板状体である。弾性体462は本例では、軸受け部(ここでは軸受け部材相当部分44aとその内側のシール部材44s)と板状体461との間に配置され、回転軸441に外嵌された圧縮コイルバネである。バネ462は、一端部が板状体461に連結されており、他端部は軸441上のバネ支持部462sに支持されている。
In this example, the push-
この現像装置4によると、現像装置4の運転中、すなわち、搬送部材43、44の回転により現像剤が循環移動しているときは、図4に示すように、第2搬送部材44による、その現像剤送出側端部へ向けての現像剤搬送による粉圧により、板状体461がバネ462に抗して軸受け部材43a及びシール部材43a側へ後退させられ、それにより現像剤循環域の一部(該現像剤送出側端部における循環域の部分)が提供され、現像剤の攪拌循環は妨げられない。
According to the developing
しかし、現像装置運転が止められ、搬送部材43、44の停止により現像剤循環が停止すると、図5に示すように、板状体461は、それへの現像剤粉圧から解放され、バネ462により現像剤循環域側へ押し戻される。このとき、現像剤が板状体461にて同方向へ押し戻され、軸受け部材43a及びシール部材43sから遠ざけられる。
However, when the operation of the developing device is stopped and the developer circulation is stopped by the stop of the conveying
従って、現像剤運転中に、本例での軸受け部を構成している軸受け部材43aやシール部材43sが回転軸441との摩擦等により発熱高温化することがあっても、搬送部材停止時には、現像剤が現像剤押し戻し装置46により軸受け部材43aやシール部材43sからなる軸受け部から遠ざけられ、軸受け部材43aやシール部材43sの熱による現像剤の昇温がそれだけ抑制され、ひいてはそれだけ現像剤の劣化や凝集を抑制して画像品質の低下を抑制できる。また、搬送部材回転軸441と軸受け部材43aやシール部材43sとの間に現像剤が溶融固着して現像剤搬送部材441の回転不良が生じてしまうことも抑制される。
Therefore, even if the bearing
しかも、このような利点をもたらす現像剤押し戻し装置46は実用上問題視すべきコスト上昇を伴うことなく比較的安価に設けることができる。
In addition, the developer push-
画像形成装置PRでは、現像装置としてこのような現像装置4を採用しているから、各現像装置においては現像剤の高温下が抑制され、それだけ画像形成装置全体として良好な画像を形成できる。
Since the image forming apparatus PR employs such a developing
図6は本発明に係る現像装置の他の例の搬送部材駆動側のハウジング内部構造を拡大して概略的に示している。
この現像装置4Aは、現像装置4において現像剤押し戻し装置46に代えて現像剤押し戻し装置46Aを採用したものである。その他の点は現像装置4と同構成であり、現像装置4と同じ部分、部品等には同じ参照符号を付してある。
FIG. 6 schematically shows an enlarged housing internal structure on the conveying member driving side of another example of the developing device according to the present invention.
This developing
現像剤押し戻し装置46Aは、前記の押し戻し装置46における板状体と同じ板状体461を現像剤押し戻し部材として採用し、これを押す弾性体として弾性発泡ウレタン等の弾性復元可能に圧縮できる合成樹脂弾性体463を採用したものである。弾性体463の一端部は板状部材461に連結されており、他端部は回転軸441上の支持部463sに支持さている。
The developer push-
この押し戻し装置46Aによると、搬送部材43、44の回転により現像剤が循環移動しているときは、第2搬送部材44による、その現像剤送出側端部へ向けての現像剤搬送による粉圧により、板状体461が弾性体463の弾力に抗して軸受け部材43a及びシール部材43a側へ後退させられ、それにより現像剤循環域の一部が提供され、現像剤の攪拌循環は妨げられない。
According to the push-
しかし、搬送部材43、44の停止により現像剤循環が停止すると、板状体461は、それへの現像剤粉圧から解放され、弾性体463により現像剤循環域側へ押し戻される。このとき、現像剤が板状体461にて同方向へ押し戻され、軸受け部材43a及びシール部材43sから遠ざけられる。
However, when the developer circulation is stopped by stopping the conveying
かくして、押し戻し装置46Aも前記押し戻し装置46と同様に現像剤の高温化を抑制でき、搬送部材回転軸の軸受けロックを抑制できる。
なお、前記弾性体463に代えて、例えば、ジェル状樹脂を封入した全体として弾性を示す弾性ジェル体等も採用できる。
Thus, similarly to the push-
In place of the
図7及び図8は本発明に係る現像装置のさらに他の例の搬送部材駆動側のハウジング内部構造を拡大して概略的に示している。
この現像装置4Bは、現像装置4において現像剤押し戻し装置46に代えて現像剤押し戻し装置46Bを採用したものである。その他の点は現像装置4と同構成であり、現像装置4と同じ部分、部品等には同じ参照符号を付してある。
7 and 8 schematically show an enlarged housing internal structure on the conveying member driving side of still another example of the developing device according to the present invention.
The developing
現像剤押し戻し装置46Bは、軸受け部材43a及びシール部材43sからなる軸受け部より現像剤循環域A側に配置された板状可撓性部材464からなっている。
板状可撓性部材464は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリアミド等の合成樹脂からなるものを例示できる。
The developer push-
Examples of the plate-like
板状可撓性部材464はその片方の端部が軸受け部側の現像装置ハウジング40の部分へ立ち上がり、もたれ掛かるように当接しており、反対側端部は第2搬送部材44の下方へ若干入り込むようにして現像装置ハウジング40に当接している。そして、該片方端部側部分に設けられた貫通孔(図示省略)で搬送部材回転軸441にその軸方向に摺動可能に嵌まっている。
One end portion of the plate-like
この押し戻し装置46Bによると、搬送部材43、44の回転により現像剤が循環移動しているときは、図7に示すように、第2搬送部材44による、その現像剤送出側端部へ向けての現像剤搬送による粉圧により、板状可撓性部材464がその弾力に抗して軸受け部側へ押し曲げられ、それにより現像剤循環域の一部が提供され、現像剤の攪拌循環は妨げられない。
According to the push-
しかし、搬送部材43、44の停止により現像剤循環が停止すると、図8に示すように、板状可撓性部材464は、それへの現像剤粉圧から解放され、弾性復元力によりに現像剤を現像剤循環域側へ押し戻しつつ、原形へ復帰する。かくして、現像剤は軸受け部材43a及びシール部材43sから遠ざけられる。
However, when the developer circulation is stopped by stopping the conveying
このようにして、押し戻し装置46Bも前記押し戻し装置46と同様に現像剤の高温化を抑制でき、搬送部材回転軸の軸受けロックを抑制できる。
In this manner, the push-
以上説明した現像装置4、4A、4Bでは、第2搬送部材44の駆動側の現像剤送出側端部にだけ現像剤押し戻し装置を設けたが、第1搬送部材43の現像剤送出側端部に同様の現像剤押し戻し装置を設けてもよい。
また、本発明は、両搬送部材が同じ高さ或いは略同じ高さに配置される現像装置にも適用でき、その場合にも、駆動側及びその反対側の少なくとも一方の現像剤送出端部に同様の現像剤押し戻し装置を設けることもできる。
In the developing
The present invention can also be applied to a developing device in which both conveying members are arranged at the same height or substantially the same height. In this case, at least one developer delivery end on the drive side and the opposite side is also provided. A similar developer push-back device can also be provided.
図1を参照して説明した画像形成装置はタンデム型のフルカラープリンタPRであったが、本発明はモノクロ画像形成装置にも適用でき、また、他のタイプの多色画像形成装置等にも適用できる。また、現像装置を複数備えている画像形成装置では、該複数の現像装置の全数より少ない数の現像装置だけが本発明に係る現像装置であってもよい。 The image forming apparatus described with reference to FIG. 1 is a tandem type full-color printer PR, but the present invention can also be applied to a monochrome image forming apparatus, and also to other types of multicolor image forming apparatuses. it can. In an image forming apparatus including a plurality of developing devices, only a number of developing devices smaller than the total number of the developing devices may be the developing devices according to the present invention.
本発明は、現像剤の昇温や搬送部材回転軸の軸受け部における現像剤固着を抑制してそれだけ良好な画像を形成できる現像装置及び該現像装置を搭載することでそれだけ良好に画像形成できる画像形成装置を提供することに利用できる。 The present invention relates to a developing device capable of forming a good image by suppressing the temperature rise of the developer and the fixing of the developer at the bearing portion of the rotation shaft of the conveying member, and an image capable of forming an image as well by mounting the developing device. It can be used to provide a forming apparatus.
PR プリンタ
Y イエロー画像形成部
M マゼンタ画像形成部
C シアン画像形成部
K ブラック画像形成部
1 感光体
2 帯電装置
3 画像露光装置
4、4A、4B 現像装置
40 現像装置ハウジング
41 現像剤担持体(現像スリーブ)
42 固定磁石体
43 第1搬送部材
431 回転軸
432 スクリュー羽根
43a、43b 軸受け部材
43s 現像剤シール部材
44 第2搬送部材
441 回転軸
442 スクリュー羽根
44a、44b 軸受け部
44s 現像剤シール部材
45 隔壁
h1、h2 現像剤流通開口
400 現像剤規制部材
A 現像剤循環域
A1 駆動側の現像剤搬送方向切り換わり域
46、46A、46B 現像剤押し戻し装置
461 板状体(現像剤押し戻し部材の例)
462 圧縮コイルバネ(弾性体の例)
463 合成樹脂性弾性体
464 板状可撓性板状部材
T トナー補給装置
5 クリーニング装置
6 1次転写ローラ
8 中間転写ベルト
81 駆動ローラ
82 対向ローラ
83 クリーニング装置
9 2次転写ローラ
10 記録媒体供給カセット
101 記録媒体供給ローラ
TR タイミングローラ対
FX 定着装置
DR 記録媒体排出ローラ対
DT 記録媒体排出トレイ
S 記録媒体
PR Printer Y Yellow image forming unit M Magenta image forming unit C Cyan image forming unit K Black image forming unit 1
42
462 Compression coil spring (example of elastic body)
463 Synthetic resin
Claims (8)
前記静電潜像にトナーを付与するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第1搬送部材と、
回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第1搬送部材とは反対方向に、現像剤を搬送する第2搬送部材とを含んでおり、
前記第1搬送部材の現像剤送出側端部から前記第2搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域及び前記第2搬送部材の現像剤送出側端部から前記第1搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域での現像剤搬送方向切り換わりを許しつつ該第1及び第2の搬送部材で現像剤を攪拌循環させて該第1搬送部材から前記現像剤担持体へ現像剤を供給できる現像装置であって、
前記第1搬送部材の現像剤送出側端部及び前記第2搬送部材の現像剤送出側端部のうち少なくとも一方に現像剤押し戻し装置が設けられており、
該現像剤押し戻し装置は、該現像剤送出側端部において現像剤循環域の外側へ延在した搬送部材回転軸の部分を支持している軸受け部より現像剤循環域側に設けられており、搬送部材回転による現像剤攪拌循環中は該現像剤送出側端部へ搬送されてくる現像剤の粉圧により後退して現像剤循環域の一部を提供し、搬送部材停止時は弾性復帰にて現像剤を該軸受け部から遠ざけるように押し戻すものであることを特徴とする現像装置。 A developing device that develops an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier in an electrophotographic image forming apparatus to form a toner image;
A developer carrier for applying toner to the electrostatic latent image;
A first conveying member that is erected on the developer carrier and conveys the developer in the rotation axis direction by being driven to rotate;
A second conveying member that conveys the developer in the direction of the rotation axis by being rotationally driven and in a direction opposite to the first conveying member;
The developer transport direction switching area from the developer delivery side end of the first transport member to the developer feed side end of the second transport member and the developer delivery side end of the second transport member The developer is stirred and circulated by the first and second transport members while allowing the developer transport direction to be switched in the developer transport direction switching area to the developer feeding side end of the first transport member. A developing device capable of supplying a developer from a first conveying member to the developer carrier,
A developer push-back device is provided on at least one of the developer delivery side end of the first transport member and the developer delivery side end of the second transport member;
The developer push-back device is provided on the developer circulation area side from a bearing portion supporting a part of the conveying member rotating shaft extending to the outside of the developer circulation area at the developer delivery side end. During the developer agitation circulation by the rotation of the conveying member, the developer is retreated by the powder pressure of the developer conveyed to the end of the developer delivery side to provide a part of the developer circulation area, and when the conveying member is stopped, the elastic return is achieved. And a developer that pushes the developer back away from the bearing.
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