JP5183442B2 - 現像装置及びこれを搭載した画像形成装置 - Google Patents
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Description
ここで、この現像装置には、2成分現像方式と1成分現像方式とを組み合わせた方式がある。詳しくは、当該方式は、磁性キャリアを用いて非磁性のトナーを帯電させ、このトナーのみをドラムに供給し、その表面にトナー画像を現像している。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、現像ローラの両端部分におけるトナーの固着を防止するとともに、周囲へのトナーの飛散を防止可能な現像装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することである。
しかも、このブラシの長さを規制しているブレードが、磁気ローラの両端部分では磁気ブラシの搬送量を多くしている。つまり、本発明のブレードの両端部分には、磁気ローラとブレードとの間隔を広げる凹部が形成されており、磁石の両端部分では磁気ブラシを凹部に向けて積極的に伸ばし、この延長した磁気ブラシが現像ローラの両端部分のトナー層を掻き取って回収する。
このような特徴を有することにより、第1の発明によれば、凹部の深さが小さい場合には磁気ブラシの長さを延長できず、一方、凹部の深さが大きい場合には磁気ブラシの長さが長くなりすぎて、トナーの飛散を引き起こし易くなる。
第2の発明によれば、第1の発明の作用に加えてさらに、磁気ローラの表面に溝加工が施されていれば、磁気ブラシの搬送性能が向上し、また、その表面にブラスト加工が施されていた場合に比して長期間の使用にも耐えることができる。
第3の発明によれば、第1や第2の発明の作用に加えてさらに、現像ローラの両端部分におけるトナーの固着や周囲への飛散が防止され、良好な画像形成が行われるので、画像形成装置の信頼性向上に寄与する。
図1は、本実施例に係る画像形成装置1の概略構成図である。この装置1は印刷機能を有しており、給紙カセット3の内部には、枚葉の用紙が積層状態で収納される。
また、この装置1の内部には、カセット3からの用紙搬送方向でみて下流側にレジストローラ24、画像形成部4及び転写部71が順番に配置されている。
この帯電器はドラム5の表面を一様に帯電させ、露光部20はレーザ光をドラム5に向けて照射する。なお、露光部20にはLEDが用いられていても良い。
そして、この装置1が印刷を行う際は、カセット3からの用紙が1枚ずつ分離して送出される。送出された用紙はレジストローラ24に到達する。このローラ24は、用紙の斜め送りを矯正しつつ、画像形成部4で形成されるトナー像との画像転写タイミングを計りながら、用紙を転写部71に向けて送出する。
すなわち、磁性キャリアを用いて非磁性のトナーを帯電させ、この帯電されたトナーのみをドラム5に向けて飛翔させており、非接触の現像方式によってトナー画像をドラム5に現像している。より具体的には、現像装置7は図2に示されたハウジング30を有しており、本実施例のハウジング30は、ドラム5に対峙する開口32と、この開口32から上方に向けて延設する周壁34と、この周壁34の上端部分に形成される端壁36とを有している。
この現像ローラ60は、ブラシローラ50の下方にて開口32の近傍に配設されている。
詳しくは、本実施例では、図4,7に示される如く、現像側スリーブ64の幅は磁石56の幅よりも僅かに長く形成されている。
なお、このスリーブ64の幅は磁石56の幅よりも僅かに短く(例えば約1mm程度)形成することも可能である。
具体的には、ブラシ延伸凹部74は磁石56の軸方向幅よりも外側の位置、換言すれば、ブレード70の本体部72はブラシ側スリーブ54の溝55に対峙しているが(図4)、この凹部74は本体部72の両端部分よりも外側の位置にそれぞれ形成され、その開口部分を下方に向けて構成されており、磁石56の両端部分における磁気ブラシの長さを延長する機能を備えている。
より具体的には、溝55の上面と本体部72との間隙Lとすれば、この溝55の上面から凹部74の底面までの距離は、L+1.3LからL+2.0Lまでの範囲に設定される。
しかも、このブラシの長さを規制しているブレード70が、ブラシローラ50の両端部分では、磁気ブラシの搬送量を多くしている。
そこで、上述の如く、この凹部74の深さは、溝55の上面と本体部72との間隙Lとすれば、この間隙Lの約1.3倍から約2.0倍の範囲に設定する。つまり、この溝55の上面から凹部74の底面までの距離で換言すれば、L+1.3L〜L+2.0Lの範囲に設定すると、延長した磁気ブラシが現像ローラの両端部分のトナー層を適切に掻き取ることができる。
当該実験条件は、まず、ドラム5の表面電位は+350〜500Vであり、また、250gの現像剤をセットする。使用トナーは正帯電性のトナーであって、その帯電量は10〜20μC/gである。この帯電量の範囲よりも低いと磁気ブラシからトナーが舞い易くなる一方、この範囲よりも高いと薄層形成が弱くなるからである。
このVppを高めると薄層形成をより瞬時に行えるものの、リーク耐性が弱くなりノイズの発生原因になる。これらの点については、各ローラ50,60の表面にアルマイト処理等で絶縁性を高めればマージンが広くなる。また、周波数についてはトナーの帯電量で調整する。さらに、デューティ比は、50%よりも低くすると、薄層形成をしつつ時間の短い高い電位差でトナーを磁気ブラシに回収することができ、現像ローラ60へのトナーの固着を防止する効果がある。
そして、上述の如く間隙Lを0.3mmに設定した上で、ブラシ延伸凹部74の深さを0〜0.6mmの範囲にて0.1mm刻みで設定し、ドラム5の表面電位を0Vとした現像ローラ60の端部における画像濃度、この端部におけるトナーの付着、及び、現像装置7内におけるキャリア重量の変化(50000枚の連続出力時)について評価した。
これに対し、ブラシ延伸凹部74の深さを0.4mm以上に設定すると、上記とは異なる評価が得られた。
さらに、ブラシローラ50の表面に溝加工が施されていれば、磁気ブラシの搬送性能が向上し、また、その表面にブラスト加工が施されていた場合に比して長期間の使用にも表面の磨耗が少なく、耐えることができる。
本発明は、上記実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
5 感光体ドラム(像担持体)
7 現像装置
30 ハウジング
32 開口
50 ブラシローラ(磁気ローラ)
55 溝
56 磁石
60 現像ローラ
64 現像側スリーブ(スリーブ)
70 ブレード
74 ブラシ延伸凹部(凹部)
Claims (3)
- キャリアとトナーを有し、該トナーを像担持体に供給してトナー画像を現像させる現像装置であって、
前記像担持体に対峙した開口を有するハウジングと、
該ハウジング内に配設されており、前記キャリア及び前記トナーによる磁気ブラシを形成させる磁石を備え、該キャリア及び該トナーを搬送する磁気ローラと、
該磁気ローラの回転軸線に対して略平行に並設されており、前記磁気ブラシの厚さを規制可能なブレードと、
前記磁石の軸方向幅に略等しい幅に形成され、前記開口にて前記磁気ブラシから移送されたトナーの層を形成する現像ローラとを具備し、
前記磁気ローラの回転軸線方向でみた前記ブレードの両端部分には、前記磁気ローラに向けて開口する凹部が形成されており、
前記凹部は、前記磁石の両端部分よりも外側の位置に形成されており、該凹部の深さは、前記磁気ローラの略中央部分と前記ブレードの略中央部分との間隙の約1.3倍から約2.0倍の範囲に設定されていることを特徴とする現像装置。 - 請求項1に記載の現像装置であって、
前記磁気ローラは、その回転軸線方向に沿って所定の間隔で加工された溝をその表面に有していることを特徴とする現像装置。 - 請求項1又は2に記載の現像装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
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JP2008302766A JP5183442B2 (ja) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | 現像装置及びこれを搭載した画像形成装置 |
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