JP6743469B2 - Powder transfer device, developing device, process cartridge, and image forming device - Google Patents

Powder transfer device, developing device, process cartridge, and image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP6743469B2
JP6743469B2 JP2016083742A JP2016083742A JP6743469B2 JP 6743469 B2 JP6743469 B2 JP 6743469B2 JP 2016083742 A JP2016083742 A JP 2016083742A JP 2016083742 A JP2016083742 A JP 2016083742A JP 6743469 B2 JP6743469 B2 JP 6743469B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing member
bearing
powder
rotary shaft
seal member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016083742A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016206674A (en
Inventor
啓 齋藤
啓 齋藤
山田 正明
山田  正明
嘉子 小川
嘉子 小川
善行 福田
善行 福田
裕司 石倉
裕司 石倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Publication of JP2016206674A publication Critical patent/JP2016206674A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6743469B2 publication Critical patent/JP6743469B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Description

本発明は、粉体搬送装置、現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a powder carrying device, a developing device, a process cartridge, and an image forming apparatus.

電子写真方式の画像形成装置では、感光体を静電現像するための現像剤として、磁性キャリアと非磁性トナーからなる2成分現像剤が広く用いられている。この2成分現像剤は現像装置内で搬送スクリュにより攪拌され、非磁性トナーが磁性キャリアに摩擦帯電的に付着する。搬送スクリュの回転軸の両端は、軸受部材によってケースに回転自在に支持されており、この軸受部材には、現像剤が現像装置から漏れ出すことを防ぐためにシール部材が配置されている。このような現像装置では、シール部材が回転する回転軸と接触して摩擦熱が生じ、軸受部材での発熱量が大きいとトナーの溶融、固化を引き起こす。発生する摩擦熱はトルクが大きいほど大きくなるため、摩擦熱の大きさは軸受部材の取り付け箇所によって異なる。 In an electrophotographic image forming apparatus, a two-component developer including a magnetic carrier and a non-magnetic toner is widely used as a developer for electrostatically developing a photoconductor. The two-component developer is agitated by the transport screw in the developing device, and the non-magnetic toner is triboelectrically attached to the magnetic carrier. Both ends of the rotary shaft of the transport screw are rotatably supported by a case by bearing members, and seal members are arranged on the bearing members to prevent the developer from leaking from the developing device. In such a developing device, the seal member comes into contact with the rotating shaft to generate frictional heat, and when the amount of heat generated in the bearing member is large, the toner is melted and solidified. Since the generated frictional heat increases as the torque increases, the magnitude of the frictional heat varies depending on the mounting position of the bearing member.

特許文献1には、シール部材と回転軸の摩擦熱による温度上昇を抑制するため、シール部材に係る現像剤圧の大きさに応じて、回転軸との間の回転負荷が異なるシール部材を適切に配置する技術が開示されている。 In Patent Document 1, in order to suppress a temperature rise due to frictional heat between the seal member and the rotary shaft, a seal member having a different rotational load between the rotary shaft and the rotary shaft is appropriate according to the magnitude of the developer pressure applied to the seal member. Is disclosed.

しかし、特許文献1に記載のようにシール部材を軸受部材ごとに異なる仕様とすることは煩雑である。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、ケースへの取り付け位置によって発熱量が異なる軸受部材の温度上昇を簡単な構成によって抑制することを目的とする。
However, as described in Patent Document 1, it is complicated to make the seal member have different specifications for each bearing member.
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to suppress a temperature rise of a bearing member having a different heat generation amount depending on a mounting position on a case with a simple configuration.

上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、粉体を収容するケースと、該ケースに設けられた第一の軸受部材と、二の軸受部材と、前記各軸受部材により回転軸を回転自在に軸支されると共に、前記ケース内で回転軸周りに回転することによって軸方向に前記粉体を攪拌しながら搬送する少なくとも1つの回転搬送手段と、を備える粉体搬送装置であって、前記第一の軸受部材は、第一の軸受本体と、前記回転軸の周面と接触して前記第一の軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第一のシール部材を備え、前記第二の軸受部材は、第二の軸受本体と、前記回転軸の周面と接触して前記第二の軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第二のシール部材を備え、前記第一のシール部材の前記回転軸に対するニップ力よりも前記第二のシール部材の前記回転軸に対するニップ力が高く、前記第二の軸受部材本体の体積は前記第一の軸受部材本体の体積よりも大きいことを特徴とする。
To solve the above problems, a first aspect of the present invention, a case for accommodating the powder, a first bearing member provided on the casing, a second bearing member, the rotating shaft by the respective bearing member Is rotatably supported, and at least one rotary transfer means for transferring the powder while stirring the powder in the axial direction by rotating around the rotation axis in the case. The first bearing member includes a first bearing body and a first seal member that comes into contact with the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the first bearing body side. The second bearing member includes a second bearing body and a second seal member that comes into contact with the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the second bearing body side. And a nip force of the second seal member with respect to the rotary shaft is higher than a nip force of the first seal member with respect to the rotary shaft, and the volume of the second bearing member body is the first bearing member body. It is characterized by being larger than the volume of.

本発明によれば、ケースへの取り付け位置によって発熱量が異なる軸受部材の温度上昇を簡単な構成によって抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the temperature rise of the bearing member, which generates a different amount of heat depending on the mounting position on the case, with a simple configuration.

電子写真方式のプリンタの構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an electrophotographic printer. プリンタに使用されるプロセスカートリッジを示す概略図である。FIG. 3 is a schematic view showing a process cartridge used in the printer. 同プロセスカートリッジの現像装置を示す概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing a developing device of the process cartridge. 同現像装置における搬送スクリュを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the conveyance screw in the developing device. (a)、(b)は、同搬送スクリュの軸受部材を示す概略断面図である。(A), (b) is a schematic sectional drawing which shows the bearing member of the same conveyance screw. 軸受部材の温度上昇状態をグラフで示す図ある。It is a figure which shows the temperature rising state of a bearing member in a graph. 接触面の算術平均粗さの変更について説明する図であり(a)は軸受の断面図を示し、(b)は回転軸の算術平均粗さを変更した状態を示し、(c)はシール部材の算術平均粗さを変更した状態を示す模式図である。It is a figure explaining change of arithmetic mean roughness of a contact surface, (a) shows a sectional view of a bearing, (b) shows the state where arithmetic mean roughness of a rotating shaft was changed, and (c) shows a seal member. It is a schematic diagram which shows the state which changed the arithmetic mean roughness. 算術平均粗さ(Ra)と温度上昇の関係をグラフで示す図である。It is a figure which shows the relationship of arithmetic mean roughness (Ra) and temperature rise with a graph. 軸受部材の位置を示す図であり(a)はプロセスカートリッジを示す断面図、(b)は概略平面図である。It is a figure which shows the position of a bearing member, (a) is sectional drawing which shows a process cartridge, (b) is a schematic plan view. 軸受部材の位置を示す図であり(a)はプロセスカートリッジを示す断面図、(b)は概略平面図である。It is a figure which shows the position of a bearing member, (a) is sectional drawing which shows a process cartridge, (b) is a schematic plan view.

<第1実施形態>
以下、本発明が適用される画像形成装置の実施形態の一例として、電子写真方式のプリンタ(以下、単にプリンタという)について説明する。なお、作像部に関してはプロセスカートリッジの例により説明する。
図1は電子写真方式のプリンタの構成を示す概略図である。まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。
図1及び図2において、このプリンタ100は作像部として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、Y、M、C、Kと記す)のトナー像を生成するための4つのプロセスカートリッジ6Y、6M、6C、6Kを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のY、M、C、Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成を有する。また、各プロセスカートリッジ6Y、6M、6C、6Kは、寿命到達時に交換される。
まず、プロセスカートリッジについて説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, an electrophotographic printer (hereinafter, simply referred to as a printer) will be described as an example of an embodiment of an image forming apparatus to which the present invention is applied. The image forming unit will be described with an example of a process cartridge.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an electrophotographic printer. First, the basic configuration of the printer will be described.
In FIGS. 1 and 2, the printer 100 has four process cartridges 6Y as image forming units for generating yellow, magenta, cyan, and black (hereinafter, referred to as Y, M, C, and K) toner images. It has 6M, 6C and 6K. These use Y, M, C, and K toners of different colors as image forming substances, but have the same configuration except for them. Further, each process cartridge 6Y, 6M, 6C, 6K is replaced when it reaches the end of its life.
First, the process cartridge will be described.

図2はプリンタに使用されるプロセスカートリッジを示す概略図である。プロセスカートリッジ6Y、6M、6C、6Kは使用するトナーの色が異なるだけであるので、以下プロセスカートリッジ6として説明する。プロセスカートリッジ6は、各色のトナーで感光体1Y、1M、1C、1K(色を限定しないとき感光体1という)を現像する。また、図中1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kは、添え字を付すことなく符号9を付してある。
プロセスカートリッジ6は、図2に示すように、ドラム状の感光体1(像担持体)、ドラムクリーニング装置2、除電装置、帯電装置4、現像装置5等を備えている。プロセスカートリッジ6はプリンタ100本体に対して脱着可能であり、プロセスカートリッジ6に収容される消耗部品を一度に交換可能である。
FIG. 2 is a schematic view showing a process cartridge used in the printer. Since the process cartridges 6Y, 6M, 6C, and 6K are different only in the color of the toner used, they will be described below as the process cartridge 6. The process cartridge 6 develops the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K (referred to as the photoconductor 1 when the color is not limited) with toner of each color. In addition, the primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K in the drawing are denoted by reference numeral 9 without any subscript.
As shown in FIG. 2, the process cartridge 6 includes a drum-shaped photoreceptor 1 (image carrier), a drum cleaning device 2, a charge eliminating device, a charging device 4, a developing device 5, and the like. The process cartridge 6 can be attached to and detached from the main body of the printer 100, and consumable parts housed in the process cartridge 6 can be replaced at once.

帯電装置4は、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転する感光体1の表面を、一様に帯電する。一様に帯電した感光体1の表面は、レーザ光Lによって露光走査されて各色用の静電潜像を担持する。各色の静電潜像は、各色トナーを用いる現像装置5によって各色トナー像に現像される。
そして、この各色トナー像は中間転写ベルト8上に中間転写される。ドラムクリーニング装置2は、中間転写工程を経た後の感光体1表面に残留したトナーを除去する。また、除電装置は、クリーニング後の感光体1の残留電荷を除電する。この除電により、感光体1の表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
The charging device 4 uniformly charges the surface of the photoconductor 1 that rotates clockwise in the drawing by a driving unit (not shown). The uniformly charged surface of the photoconductor 1 is exposed and scanned by the laser beam L and carries an electrostatic latent image for each color. The electrostatic latent image of each color is developed into each color toner image by the developing device 5 using each color toner.
Then, the toner images of the respective colors are intermediately transferred onto the intermediate transfer belt 8. The drum cleaning device 2 removes the toner remaining on the surface of the photoconductor 1 after the intermediate transfer process. Further, the charge eliminating device eliminates the residual electric charge of the photoconductor 1 after cleaning. By this charge removal, the surface of the photoconductor 1 is initialized and prepared for the next image formation.

先に示した図1においてプロセスカートリッジ6Y、6M、6C、6Kの図中下方には露光装置7が配置されている。潜像形成手段である露光装置7は、画像情報に基づいて発したレーザ光Lを、プロセスカートリッジ6Y、6M、6C、6Kにおける夫々の感光体に照射して露光する。
この露光により、感光体1Y、1M、1C、1K上に夫々Y、M、C、K用の静電潜像が形成される。なお、露光装置7は、光源から発したレーザ光(L)を、モータによって回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。
In the above-described FIG. 1, the exposure device 7 is arranged below the process cartridges 6Y, 6M, 6C and 6K in the figure. The exposure device 7, which is a latent image forming means, irradiates the respective photoconductors of the process cartridges 6Y, 6M, 6C, and 6K with the laser light L emitted based on the image information to expose the photoconductors.
By this exposure, electrostatic latent images for Y, M, C, and K are formed on the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K, respectively. The exposure device 7 irradiates the photosensitive member with a laser beam (L) emitted from a light source through a plurality of optical lenses and mirrors while scanning with a polygon mirror rotated by a motor.

露光装置7の図中下側には、転写紙収容カセット26、これに組み込まれた給紙ローラ27、及びレジストローラ対28等を有する給紙手段が配置されている。
転写紙収容カセット26は、記録媒体である転写紙Pを複数枚重ねて収納しており、一番上の転写紙Pには給紙ローラ27が接触している。
給紙ローラ27が図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転すると、最上部の転写紙Pがレジストローラ対28のローラ間に向けて給紙される。回転駆動するレジストローラ対28は、転写紙収容カセット26から給送された転写紙Pを挟み込むと、その回転を一端停止させる。そして、転写紙Pを適切なタイミングにて後述の2次転写ニップに向けて搬送する。
係る構成の給紙手段においては、給紙ローラ27と、タイミングローラ対であるレジストローラ対28との組み合わせによって搬送手段が構成されている。この搬送手段は、転写紙Pの収容手段である転写紙収容カセット26から後述の2次転写ニップまで搬送するものである。
At the lower side of the exposure device 7 in the drawing, a sheet feeding unit having a transfer sheet storage cassette 26, a sheet feed roller 27 incorporated therein, a registration roller pair 28, and the like is arranged.
The transfer paper storage cassette 26 stores a plurality of transfer papers P, which are recording media, in an overlapping manner, and a paper feed roller 27 is in contact with the uppermost transfer paper P.
When the sheet feeding roller 27 is rotated counterclockwise in the figure by a driving unit (not shown), the uppermost transfer sheet P is fed between the registration roller pair 28. The pair of rotationally driven registration rollers 28, once the transfer sheet P fed from the transfer sheet storage cassette 26 is sandwiched, the rotation thereof is once stopped. Then, the transfer sheet P is conveyed toward a secondary transfer nip described later at an appropriate timing.
In the sheet feeding unit having such a configuration, the sheet feeding roller 27 and the registration roller pair 28, which is a timing roller pair, constitute a conveying unit. This conveying means conveys the transfer sheet P from the transfer sheet accommodating cassette 26, which is a means for accommodating the transfer sheet P, to a secondary transfer nip described later.

プロセスカートリッジ6Y、6M、6C、6Kの図中上方には、中間転写体である中間転写ベルト8を張架しながら無端移動させる中間転写ユニット15が配置されている。中間転写ユニット15は、中間転写ベルト8と、4つの1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kと、クリーニング装置10を備えている。
また、中間転写ユニット15は、2次転写バックアップローラ12と、クリーニングバックアップローラ13と、テンションローラ14を備えている。中間転写ベルト8は、これら3つのローラに張架されながら、図中反時計回りに無端移動する。なお、2次転写バックアップローラ12と、クリーニングバックアップローラ13と、テンションローラ14と、のうち、少なくとも1つのローラが中間転写ベルト8を無端移動させる駆動ローラである。
Above the process cartridges 6Y, 6M, 6C, and 6K in the drawing, an intermediate transfer unit 15 is arranged which moves the intermediate transfer belt 8 as an intermediate transfer member while stretching it. The intermediate transfer unit 15 includes an intermediate transfer belt 8, four primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C and 9K, and a cleaning device 10.
The intermediate transfer unit 15 also includes a secondary transfer backup roller 12, a cleaning backup roller 13, and a tension roller 14. The intermediate transfer belt 8 is endlessly moved counterclockwise in the drawing while being stretched around these three rollers. At least one of the secondary transfer backup roller 12, the cleaning backup roller 13, and the tension roller 14 is a drive roller that moves the intermediate transfer belt 8 endlessly.

1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kは、感光体1Y、1M、1C、1Kとの間に中間転写ベルト8を挟み込むことにより、感光体1Y、1M、1C、1Kとの間で1次転写ニップを形成する。
これらの1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kは、中間転写ベルト8の裏面(ループ内周面)にトナーとは逆極性(例えば、プラス)の転写バイアスを印加する。1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kを除くローラ(2次転写バックアップローラ12と、クリーニングバックアップローラ13と、テンションローラ14)は、全て電気的に接地されている。
中間転写ベルト8は、無端移動しながら順次Y、M、C、K用の1次転写ニップを通過する。中間転写ベルト8が各1次転写ニップを通過するときに、感光体1Y、1M、1C、1K上のY、M、C、Kトナー像が順番に1次転写されて重ね合わされる。これにより、中間転写ベルト8上に4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。
By interposing the intermediate transfer belt 8 between the primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K and the photosensitive members 1Y, 1M, 1C, and 1K, the primary transfer bias rollers 9Y, 1M, 1C, and 1K are set to 1 Form the next transfer nip.
These primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, 9K apply a transfer bias having a polarity (for example, plus) opposite to that of the toner to the back surface (the inner peripheral surface of the loop) of the intermediate transfer belt 8. All the rollers (the secondary transfer backup roller 12, the cleaning backup roller 13, and the tension roller 14) except the primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K are electrically grounded.
The intermediate transfer belt 8 sequentially moves through the primary transfer nips for Y, M, C, and K while moving endlessly. When the intermediate transfer belt 8 passes through the respective primary transfer nips, the Y, M, C, and K toner images on the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K are sequentially primary-transferred and superposed. As a result, a four-color superimposed toner image (hereinafter referred to as a four-color toner image) is formed on the intermediate transfer belt 8.

上述した2次転写バックアップローラ12は、2次転写ローラ19との間に中間転写ベルト8を挟み込むと共に、2次転写ニップを形成する。転写紙Pは、2次転写ニップにおいて中間転写ベルト8と2次転写ローラ19との間に挟まれて、搬送方向下流側(レジストローラ対28とは反対方向)に搬送される。2次転写ニップにおいて、転写紙Pと中間転写ベルト8は、同一方向且つ同一速度にて移動しており、中間転写ベルト8上に形成された4色トナー像は、2次転写ニップにおいて転写紙Pに転写される。
転写紙Pに転写された4色トナー像は、2次転写ニップの搬送方向下流側に配置された定着装置20のローラ間を通過する際に、熱と圧力とにより転写紙Pに定着される。
その後、転写紙Pは、排紙ローラ対29のローラ間を経てプリンタ外へと排出される。プリンタ本体の上面には、スタック部30が形成されており、排紙ローラ対29によって機外に排出された転写紙Pは、このスタック部30に順次スタックされる。なお、このスタック部30の下側にはボトル収納容器31が設けられ、各色のトナーボトル32Y、32M、32C、32Kが収納されている。
なお、2次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト8には、転写紙Pに転写されなかった転写残トナーが付着している。転写残トナーは、クリーニング装置10によってクリーニングされる。
The secondary transfer backup roller 12 described above sandwiches the intermediate transfer belt 8 with the secondary transfer roller 19 and forms a secondary transfer nip. The transfer paper P is sandwiched between the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 19 in the secondary transfer nip, and is transported to the downstream side in the transport direction (the direction opposite to the registration roller pair 28). In the secondary transfer nip, the transfer paper P and the intermediate transfer belt 8 are moving in the same direction and at the same speed, and the four-color toner image formed on the intermediate transfer belt 8 is transferred in the secondary transfer nip. Transcribed to P.
The four-color toner image transferred to the transfer paper P is fixed on the transfer paper P by heat and pressure when passing between the rollers of the fixing device 20 arranged on the downstream side in the transport direction of the secondary transfer nip. ..
After that, the transfer paper P is ejected to the outside of the printer through the space between the pair of paper ejection rollers 29. A stack portion 30 is formed on the upper surface of the printer body, and the transfer papers P ejected outside the machine by the paper ejection roller pair 29 are sequentially stacked on the stack portion 30. A bottle storage container 31 is provided below the stack unit 30 to store toner bottles 32Y, 32M, 32C and 32K of the respective colors.
Note that the transfer residual toner that has not been transferred to the transfer paper P adheres to the intermediate transfer belt 8 that has passed through the secondary transfer nip. The transfer residual toner is cleaned by the cleaning device 10.

次に、上記プロセスカートリッジ6Y、6M、6C、6K内の現像装置5Y、4M、4C、5Kの構成について、図2を参照して説明する。なお、以下の説明においては、Y、M、C、Kの添え字を省略して説明する。
現像装置5は、感光体1に現像剤を供給することにより、感光体1が担持する静電潜像を現像する手段である。現像装置5は、内部に磁界発生手段を備え、磁性粒子とトナーを含む2成分系現像剤を表面に担持して搬送する現像剤担持体としての現像ローラ51と、この現像ローラ51上に担持されて搬送される現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材としてのドクタブレード52とを備えている。
現像ローラ51は、現像ローラ収容室53に収容されている。また、現像剤は、現像剤収容室54に収容されている。現像剤収容室54には、トナーを攪拌搬送する2つの第1搬送スクリュ55、第2搬送スクリュ56(回転搬送手段)と、セットされたトナーボトル32内のトナーを現像剤収容室54に取り込むためのトナー補給口58と、現像剤収容室54を第1の現像剤収容室54aと第2の現像剤収容室54bに仕切る仕切部材である仕切り壁59と、第1の現像剤収容室54aと第2の現像剤収容室54b間に配置された連通口A、B(図3参照)と、を備えている。
第1搬送スクリュ55と第2搬送スクリュ56は、現像剤収容室54の内壁を構成する下ケース76内に並行に配置されている。また、連通口A、Bは、第1搬送スクリュ55と第2搬送スクリュ56の軸方向両端部に対応する位置に配置され、第1の現像剤収容室54aと第2の現像剤収容室54bの軸方向両端部間を連通させる。
Next, the configuration of the developing devices 5Y, 4M, 4C and 5K in the process cartridges 6Y, 6M, 6C and 6K will be described with reference to FIG. In the following description, the suffixes Y, M, C and K will be omitted.
The developing device 5 is means for developing the electrostatic latent image carried by the photoconductor 1 by supplying a developer to the photoconductor 1. The developing device 5 includes a magnetic field generating means inside, and a developing roller 51 as a developer carrying member that carries and conveys a two-component developer containing magnetic particles and toner on its surface, and a developing roller 51 carried on the developing roller 51. And a doctor blade 52 as a developer regulating member that regulates the layer thickness of the transported developer.
The developing roller 51 is housed in the developing roller housing chamber 53. The developer is stored in the developer storage chamber 54. In the developer accommodating chamber 54, two first conveying screws 55 and a second conveying screw 56 (rotary conveying means) for stirring and conveying the toner, and the toner in the set toner bottle 32 are taken into the developer accommodating chamber 54. For supplying toner, a partition wall 59 as a partition member for partitioning the developer storage chamber 54 into the first developer storage chamber 54a and the second developer storage chamber 54b, and the first developer storage chamber 54a. And the communication ports A and B (see FIG. 3) arranged between the second developer accommodating chamber 54b.
The first transport screw 55 and the second transport screw 56 are arranged in parallel in a lower case 76 that forms the inner wall of the developer accommodating chamber 54. Further, the communication ports A and B are arranged at positions corresponding to both axial end portions of the first transport screw 55 and the second transport screw 56, and the first developer storage chamber 54a and the second developer storage chamber 54b. It connects between both axial ends.

トナー補給口58の上部には、トナー補給口58を塞ぐためのシャッタ71とこのシャッタ71を保持し、トナー補給口58を覆うように設けられたトナー補給口ケース72が設けられている。
ここで、符号60は現像剤のトナー濃度を検知するための濃度検知センサである。濃度検知センサ60が現像剤収容室54(第2の現像剤収容室54b)内のトナー濃度不足を検知すると、制御部57からの補給信号により、駆動モータ41が回転する。駆動モータ41により現像装置5に対応する色のトナーを収容するトナーボトル32(トナーボトル32Y、32M、32C、32Kの何れか(図1))が回転することにより現像剤収容室54内にトナーが補給される。
また、現像装置5の全体は、現像ハウジングを形成する現像ローラ収容室53の内壁を含む上ケース75と、現像剤収容室54の内壁を含む下ケース76とから構成されている。上ケース75と下ケース76は、粉体としての現像剤を収容するケースを構成する。
Above the toner supply port 58, a shutter 71 for closing the toner supply port 58 and a toner supply port case 72 that holds the shutter 71 and covers the toner supply port 58 are provided.
Here, reference numeral 60 is a density detection sensor for detecting the toner density of the developer. When the density detection sensor 60 detects that the toner density in the developer storage chamber 54 (second developer storage chamber 54b) is insufficient, the drive motor 41 is rotated by a replenishment signal from the control unit 57. The drive motor 41 rotates the toner bottle 32 (any one of the toner bottles 32Y, 32M, 32C, and 32K (FIG. 1)) that stores the toner of the color corresponding to the developing device 5 to rotate the toner into the developer storage chamber 54. Is replenished.
Further, the entire developing device 5 is composed of an upper case 75 including an inner wall of the developing roller accommodating chamber 53 forming a developing housing and a lower case 76 including an inner wall of the developer accommodating chamber 54. The upper case 75 and the lower case 76 constitute a case that contains the developer as powder.

図3は、現像装置の構成の一例を示す斜視図である。図4は図3の現像装置における搬送スクリュを示す模式図である。図4には、トナーの流れを概略的に示している。図5(a)、(b)は、図4の搬送スクリュの軸受部材を示す概略断面図である。なお、図2で示したプロセスカートリッジは、図3の右側から見た図である。
図3では、図2の上ケース75、トナー補給口58、トナー補給口58を塞ぐためのシャッタ71、トナー補給口58を覆うように設けられたトナー補給口ケース72等は省いている。
現像装置5は、磁性体であるキャリア及びトナーからなる2成分現像剤を用いて感光体1Y、1M、1C、1Kの何れか表面の静電潜像を現像する装置であり、現像装置5は、補給した現像剤であるトナーとキャリアとを攪拌・搬送するための第1搬送スクリュ55、第2搬送スクリュ56を有し、この第1搬送スクリュ55、第2搬送スクリュ56はそれぞれ一方向(軸方向)に搬送するため螺旋形状部を有している。
また、第1搬送スクリュ55の回転軸55Aの軸方向各端部は一対の軸受部材84、軸受部材85によって、第2搬送スクリュ56の回転軸56Aの軸方向各端部は、一対の軸受部材82、軸受部材83によって夫々回転自在に支持されている。これらの軸受部材82、83、84、85は、下ケース76に保持される。第1搬送スクリュ55及び第2搬送スクリュ56において、螺旋形状部は回転軸周り(回転軸55A、56A周り)に回転する。
FIG. 3 is a perspective view showing an example of the configuration of the developing device. FIG. 4 is a schematic view showing a carrying screw in the developing device of FIG. FIG. 4 schematically shows the flow of toner. 5A and 5B are schematic cross-sectional views showing the bearing member of the transport screw shown in FIG. The process cartridge shown in FIG. 2 is a view seen from the right side of FIG.
In FIG. 3, the upper case 75, the toner replenishing port 58, the shutter 71 for closing the toner replenishing port 58, the toner replenishing port case 72 provided so as to cover the toner replenishing port 58, and the like in FIG. 2 are omitted.
The developing device 5 is a device that develops an electrostatic latent image on one of the surfaces of the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K using a two-component developer including a magnetic carrier and toner. , A first transport screw 55 and a second transport screw 56 for stirring and transporting the replenished developer toner and the carrier, and the first transport screw 55 and the second transport screw 56 are in one direction ( It has a spiral-shaped portion for conveying in the axial direction).
Further, each axial end of the rotary shaft 55A of the first transport screw 55 is formed by a pair of bearing members 84 and 85, and each axial end of the rotary shaft 56A of the second transport screw 56 is paired by a pair of bearing members. A bearing member 83 and a bearing member 83 are rotatably supported. These bearing members 82, 83, 84, 85 are held by the lower case 76. In the first transport screw 55 and the second transport screw 56, the spiral-shaped portion rotates around the rotation axis (around the rotation axes 55A and 56A).

このようなプロセスカートリッジ6においては、搬送スクリュの取り付け位置によって軸受部材の発熱量が異なる。軸受部材の発熱量について図4を参照して説明する。図4に示すように、第2搬送スクリュ56の上流側に補給されたトナーはキャリアと共に第2搬送スクリュ56により攪拌されながら第2搬送スクリュ56の下流側へと搬送され(図4中矢印C)、第1搬送スクリュ55の上流側へと移動する(同矢印D)。更に、トナーは、第1搬送スクリュ55により第1搬送スクリュ55下流側へと搬送され(同矢印E)、第2搬送スクリュ56の上流側に戻る(同矢印F)。
この過程において、第1の現像剤収容室54a及び第2の現像剤収容室54bにおいては、現像剤の圧力は上流側よりも下流側の軸受部材で大きい。このため軸受部材82と軸受部材84とがより大きな力を受ける。また、軸受部材82から回転トルクが入力され、そのトルクが軸受部材83、軸受部材84、軸受部材85の順に直列的に伝達される。以上のような現像剤の圧力及びトルク伝達の流れにより発熱量は、軸受部材82が最大で、以下、軸受部材83、軸受部材84、軸受部材85の順に小さくなる。
In such a process cartridge 6, the heat generation amount of the bearing member differs depending on the mounting position of the transport screw. The heat generation amount of the bearing member will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the toner supplied to the upstream side of the second transport screw 56 is transported to the downstream side of the second transport screw 56 while being stirred by the second transport screw 56 together with the carrier (arrow C in FIG. 4). ), and moves to the upstream side of the first transport screw 55 (the same arrow D). Further, the toner is transported by the first transport screw 55 to the downstream side of the first transport screw 55 (the arrow E), and returns to the upstream side of the second transport screw 56 (the arrow F).
In this process, in the first developer accommodating chamber 54a and the second developer accommodating chamber 54b, the pressure of the developer is larger in the bearing member on the downstream side than on the upstream side. Therefore, the bearing member 82 and the bearing member 84 receive a larger force. Further, the rotational torque is input from the bearing member 82, and the torque is transmitted in series in the order of the bearing member 83, the bearing member 84, and the bearing member 85. The amount of heat generated by the pressure of the developer and the flow of torque transmission as described above is maximum in the bearing member 82, and then decreases in the order of the bearing member 83, the bearing member 84, and the bearing member 85.

これに対処して、第1実施形態では、シール部(シール部材)と回転軸の周面との接触による発熱量に応じて、軸受部材の体積を大きく、即ち、熱容量を大きく設定する。
ここで、本例では、トルクの影響の方が強く、発熱量は軸受部材82>軸受部材83>軸受部材84>軸受部材85の順になっているが、シール部の締付力を弱めるなど駆動に必要なトルクが小さくなると軸受部材83と軸受部材84の発熱量が逆転することがある。
To cope with this, in the first embodiment, the volume of the bearing member is set large, that is, the heat capacity is set large according to the amount of heat generated by the contact between the seal portion (seal member) and the peripheral surface of the rotary shaft.
Here, in this example, the influence of torque is stronger and the amount of heat generation is in the order of bearing member 82>bearing member 83>bearing member 84>bearing member 85, but driving such as weakening the tightening force of the seal portion When the torque required for the above is reduced, the heat generation amounts of the bearing member 83 and the bearing member 84 may be reversed.

各軸受部材82、83、84、85の大きさは必要に応じて変更する。以下、発熱量「小」に対応する軸受部材と、発熱量「大」に対応する軸受部材の体積に違いを設ける構成について図5を参照して説明する。図5(a)は発熱量「小」に対応する、小さい体積の軸受部材90aを、(b)は発熱量「大」に対応する、軸受部材90aより大きい体積の軸受部材90bを示している。
軸受部材90aは、回転軸92(回転軸55A、55Bに相当)を回転自在に軸支する軸受本体91aと、回転軸92の周面と摺動的に接触して各軸受本体側への粉体(現像剤)の侵入を防止するシール部93(シール部材)とを備える。また、軸受部材90bは、回転軸92を回転自在に軸支する軸受本体91bと、回転軸92の周面と摺動的に接触して各軸受本体側への粉体の侵入を防止するシール部93とを備える。
The size of each bearing member 82, 83, 84, 85 is changed as required. Hereinafter, a configuration for providing a difference in volume between the bearing member corresponding to the heat generation amount "small" and the bearing member corresponding to the heat generation amount "large" will be described with reference to FIG. FIG. 5A shows a bearing member 90a having a small volume corresponding to the heat generation amount "small", and FIG. 5B shows a bearing member 90b having a volume larger than the bearing member 90a corresponding to the heat generation amount "large". ..
The bearing member 90a is in contact with the bearing main body 91a that rotatably supports the rotating shaft 92 (corresponding to the rotating shafts 55A and 55B) and the peripheral surface of the rotating shaft 92 so as to slidably contact each other. A seal portion 93 (seal member) for preventing the body (developer) from entering. Further, the bearing member 90b is in contact with the bearing main body 91b that rotatably supports the rotary shaft 92, and a seal that slidably contacts the peripheral surface of the rotary shaft 92 to prevent the intrusion of powder into each bearing main body side. And a section 93.

軸受部材90aの軸受本体91a、及び軸受部材90bの軸受本体91bは共に例えばポリアセタール樹脂(ポリプラスチック株式会社製:NW−02)で形成されており、軸受本体91bの体積を軸受本体91aの体積より大きくしている。
シール部93は、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等の材質で形成された円環状の板材であり、軸受部材90a、軸受部材90bにおいて共通の仕様である。シール部93は、くせをつけることにより回転軸92と軸受本体91a、軸受本体91bに接触するようにしている。
The bearing body 91a of the bearing member 90a and the bearing body 91b of the bearing member 90b are both formed of, for example, polyacetal resin (manufactured by Polyplastics Co., Ltd.: NW-02), and the volume of the bearing body 91b is smaller than that of the bearing body 91a. It's getting bigger.
The seal portion 93 is an annular plate member formed of a material such as PTFE (polytetrafluoroethylene), and has the same specifications for the bearing member 90a and the bearing member 90b. The seal portion 93 is designed to come into contact with the rotating shaft 92, the bearing body 91a, and the bearing body 91b by giving a habit.

本実施形態では、軸受部材82、83、84、85を図5に示した構造として、シール部93を共通の仕様とし、軸受本体91a、91bに相当する部分の体積を異なるものとして、軸受部材の熱容量を変更している。即ち、発熱量の大きい軸受部材ほど、軸受本体の体積(熱容量)を大きく設定している。これにより、発熱が大きい軸受部材ほど、熱が逃げやすくなり、発熱が抑制される。
以上のように、本実施形態によれば、シール部として共通の仕様のものを使用しつつ、各軸受部材の温度上昇を抑えることができる。なお、現像装置の大きさや構成(搬送スクリュや現像ローラの位置、それらを駆動するためのギア、補給口位置)の制約により、軸受本体の体積は制限を受ける。
この場合、軸受部材82、83、84、85の体積は、必ずしも発熱量の大きさ順に大きくする必要はない。例えば発熱量がトナーの融点温度に満たない軸受部材については、互いに同一体積としてもよいし、発熱量が低い方の軸受部材の体積を大きくしてもよい。 即ち、軸受部材82、83、84、85の温度がトナーの融点以上にならないように、夫々の軸受本体の体積を、シール部と回転軸の周面との接触により発生する熱を逃がすに十分な大きさとなるように、接触による発熱量に応じて設定すればよい。例えば、発熱量が最大となる軸受部材82の温度がトナーの融点以上にならなければ、他の軸受部材を軸受部材82の体積と同一又はこれよりも大きいサイズとすれば、他の軸受部材はトナーの融点以上となることはない。
In the present embodiment, the bearing members 82, 83, 84 and 85 have the structure shown in FIG. 5, the seal portion 93 has a common specification, and the volumes corresponding to the bearing bodies 91a and 91b have different volumes. The heat capacity of is changing. That is, the volume (heat capacity) of the bearing main body is set to be larger as the amount of heat generated by the bearing member increases. As a result, the larger the heat generation of the bearing member, the easier the heat is to escape, and the heat generation is suppressed.
As described above, according to the present embodiment, it is possible to suppress the temperature rise of each bearing member while using a seal part having a common specification. Note that the volume of the bearing main body is limited by the size and configuration of the developing device (positions of the transport screw and the developing roller, gears for driving them, replenishing port position).
In this case, the volumes of the bearing members 82, 83, 84, 85 do not necessarily have to be increased in the order of the amount of heat generation. For example, the bearing members whose heat value is less than the melting point of the toner may have the same volume, or the bearing member having the lower heat value may have a larger volume. That is, the volume of each bearing body is sufficient to dissipate the heat generated by the contact between the seal portion and the peripheral surface of the rotary shaft so that the temperature of the bearing members 82, 83, 84, 85 does not exceed the melting point of the toner. The size may be set in accordance with the amount of heat generated by contact. For example, if the temperature of the bearing member 82 at which the amount of heat generated is maximum does not reach the melting point of the toner or higher, if the other bearing member is made to have the same size as or larger than the volume of the bearing member 82, the other bearing member is It does not exceed the melting point of the toner.

なお、軸受部材において、発熱量に応じて、発熱量が大きいほど軸受本体の熱伝導率を大きく設定することにより更に発熱量を抑えることが可能である。この場合、軸受本体に熱伝導率が良好なアルミナ、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、炭素繊維等の熱伝導性充填剤を充填する。これにより、更に放熱性が向上する。 In the bearing member, it is possible to further suppress the heat generation amount by setting the thermal conductivity of the bearing main body to be larger as the heat generation amount is larger, depending on the heat generation amount. In this case, the bearing body is filled with a thermally conductive filler such as alumina, magnesium oxide, boron nitride, carbon fiber, etc., which has good thermal conductivity. This further improves heat dissipation.

次に軸受部材の温度上昇特性についての実験結果について説明する。図6は軸受部材の温度上昇状態を示すグラフである。本例では、2種類の軸受部材、軸受部材I、軸受部材IIを測定対象とした。各軸受部材の構成は以下の通りである。 Next, the experimental results on the temperature rise characteristics of the bearing member will be described. FIG. 6 is a graph showing the temperature rise state of the bearing member. In this example, two types of bearing members, bearing member I and bearing member II, were measured. The structure of each bearing member is as follows.

軸受部材I:ポリアセタール樹脂(ポリプラスチック株式会社製:NW−02)、体積0.87cm、熱容量0.29W/mK
軸受部材II:ポリアセタール樹脂(ポリプラスチック株式会社製:NW−02)に高熱伝導性の充填材を充填して熱伝導性を向上させたもの(スターライト工業株式会社製:X1411)、体積1.1cm、熱容量1.1W/mK
Bearing member I: Polyacetal resin (manufactured by Polyplastics Co., Ltd.: NW-02), volume 0.87 cm 3 , heat capacity 0.29 W/mK
Bearing member II: Polyacetal resin (manufactured by Polyplastics Co., Ltd.: NW-02) filled with a high thermal conductivity filler to improve thermal conductivity (Starlight Industry Co., Ltd.: X1411), volume 1. 1 cm 3 , heat capacity 1.1 W/mK

この条件の軸受部材に同じ条件で回転軸を保持させて回転させ、時間と共に上昇する温度を測定した。
図6に示すように、大きい体積(熱容量)であり、且つ熱伝導率を大きくした軸受部材IIの温度上昇を抑えることができた。図6に示した例は、体積を大きくすると共に熱伝導率を大きくしているが、何れか一方を大きくするだけでも、温度上昇を抑えることができる。
The bearing member under these conditions was rotated under the same conditions while holding the rotating shaft, and the temperature rising with time was measured.
As shown in FIG. 6, it was possible to suppress the temperature rise of the bearing member II having a large volume (heat capacity) and increased thermal conductivity. In the example shown in FIG. 6, the volume is increased and the thermal conductivity is increased, but the temperature rise can be suppressed by increasing only one of them.

<第2実施形態>
第1実施形態では、シール部と回転軸の周面との接触による発熱量に応じて、軸受部材の体積を大きく、即ち、熱容量を大きく設定した。第2実施形態では、シール部と回転軸の周面との接触による発熱量に応じて、シール部と回転軸の接触面の算術平均粗さを設定する。
ここで、軸受部材において回転軸が回転することにより、シール部材との間に摩擦熱を生じるため、シール部材と回転軸との接触面積を減らしたり、シールの厚さやシール硬さなどを変更してニップ力を弱めたりすることで温度上昇を抑制することができる。
本実施形態では、シールのニップ力を変更せず、温度上昇を抑制するため、シール部材と軸受部材の接触面積を少なくする。このため、シール部の接触面又は回転軸の接触面の算術平均粗さ(Ra)を、接触による発熱量に応じて設定する。
即ち、本実施形態では、回転軸又はシール部材の接触面の算術平均粗さを、前記発熱量が大きいほど、大きく設定する。これにより、シール性能を低下させることなく、軸受部材の温度上昇を制御することができる。
ここで、算術平均粗さ(Ra)は、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけを抜き取り、この抜取り部分の平均線の方向にX軸を、縦倍率の方向にY軸を取り、粗さ曲線を「y=f(x)」で表したときに、次式によって求められる値をマイクロメートル(μm)で表した値をいう。
<Second Embodiment>
In the first embodiment, the volume of the bearing member is set large, that is, the heat capacity is set large according to the amount of heat generated by the contact between the seal portion and the peripheral surface of the rotary shaft. In the second embodiment, the arithmetic mean roughness of the contact surface between the seal portion and the rotary shaft is set according to the amount of heat generated by the contact between the seal portion and the peripheral surface of the rotary shaft.
Here, when the rotating shaft of the bearing member rotates, frictional heat is generated between the rotating shaft and the sealing member.Therefore, the contact area between the sealing member and the rotating shaft is reduced, and the seal thickness and seal hardness are changed. The temperature increase can be suppressed by weakening the nip force.
In this embodiment, the contact area between the seal member and the bearing member is reduced in order to suppress the temperature rise without changing the nip force of the seal. Therefore, the arithmetic mean roughness (Ra) of the contact surface of the seal portion or the contact surface of the rotating shaft is set according to the amount of heat generated by the contact.
That is, in the present embodiment, the arithmetic mean roughness of the contact surface of the rotary shaft or the seal member is set to be larger as the amount of heat generation is larger. Thereby, the temperature rise of the bearing member can be controlled without deteriorating the sealing performance.
Here, the arithmetic average roughness (Ra) is obtained by extracting only the reference length from the roughness curve in the direction of the average line, the X axis in the direction of the average line of the extracted portion, and the Y axis in the direction of vertical magnification. When the roughness curve is represented by “y=f(x)”, the value obtained by the following formula is represented by micrometers (μm).

Figure 0006743469
Figure 0006743469

図7は接触面の算術平均粗さの変更について説明する図であり(a)は軸受の断面図を示し、(b)は回転軸の算術平均粗さを変更した状態を示し、(c)はシール部材の算術平均粗さを変更した状態を示す模式図である。
軸受部材110は、図7(a)に示すように、スクリュの回転軸112を回転可能に支持する軸受本体111と、現像剤が現像容器から漏れないようにするためのシール部材113とを備える。回転軸112が回転することにより、シール部材113との間に摩擦熱を生じる。
7A and 7B are diagrams illustrating a change in the arithmetic mean roughness of the contact surface, FIG. 7A is a sectional view of the bearing, FIG. 7B is a state in which the arithmetic mean roughness of the rotating shaft is changed, and FIG. FIG. 6 is a schematic view showing a state in which the arithmetic mean roughness of the seal member is changed.
As shown in FIG. 7A, the bearing member 110 includes a bearing body 111 that rotatably supports the rotating shaft 112 of the screw, and a seal member 113 that prevents the developer from leaking from the developing container. .. As the rotating shaft 112 rotates, frictional heat is generated between the rotating shaft 112 and the seal member 113.

本実施形態では、図7(b)に示すように、回転軸112に表面粗さRaを所定の大きさとした(粗面化した)接触面112aを設けること、及び図7(c)に示すように、シール部材113に表面粗さRaを所定の値とした(粗面化した)接触面113aを設けること、のいずれか措置をとることができる。以下では、図7(b)に示す回転軸112に表面粗さRaを所定の値とした接触面112aを設けた場合について説明する。 In the present embodiment, as shown in FIG. 7( b ), the rotary shaft 112 is provided with a contact surface 112 a having a predetermined surface roughness Ra (roughened), and as shown in FIG. 7( c ). As described above, it is possible to provide the seal member 113 with the contact surface 113a having the surface roughness Ra of a predetermined value (roughened). Hereinafter, a case will be described in which the rotating shaft 112 shown in FIG. 7B is provided with the contact surface 112a having a surface roughness Ra of a predetermined value.

ここで、軸受部材110周りの温度上昇の上限値は、トナーの融点と実機内温度の差分(ΔT1)から決定され、経時で温度を測定したときに到達した最高温度と初期温度の差分(ΔT2)がΔT1>ΔT2となるようにする。 Here, the upper limit of the temperature rise around the bearing member 110 is determined from the difference (ΔT1) between the melting point of the toner and the temperature inside the actual machine, and the difference between the maximum temperature and the initial temperature (ΔT2) reached when the temperature is measured over time. ) Is ΔT1>ΔT2.

この温度上昇(ΔT2)は、図8に示すように表面粗さRa(算術平均粗さ)と相関があることがわかっている。即ち、回転軸112のシール部材との接触部の表面が滑らかな(算術平均粗さ(Ra)が小さい)ほど、シール部材と回転軸112との接触面積が増え、温度上昇しやすくなる。
そのため、軸受部材110の温度上昇を抑えるためには、接触面112aの算術平均粗さ(Ra)の値を大きくすることが有効である。しかし、この算術平均粗さ(Ra)を単純に大きくすると、シール部材113の損傷を早め、シール部材113の耐久性を悪化させる。そのため、シール部材113の耐久性をも考慮して接触面112aの算術平均粗さ(Ra)を決定する必要がある。
軸受部材110の耐久性を考慮すれば算術平均粗さ(Ra)は小さければ小さいほどよいが、図8から発熱の状態を考慮すると、算術平均粗さ(Ra)は、0.8以下とすることが望ましい。即ち、算術平均粗さ(Ra)が0.8以下の場合、温度上昇率は加速度的に変化するが、算術平均粗さ(Ra)が0.8を超えると算術平均粗さ(Ra)の変更による発熱の抑制効果を得にくくなるため、算術平均粗さ(Ra)は、0.8以下とすることが望ましい。
It is known that this temperature increase (ΔT2) has a correlation with the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) as shown in FIG. That is, the smoother the surface of the contact portion of the rotary shaft 112 with the seal member (the smaller the arithmetic average roughness (Ra)), the larger the contact area between the seal member and the rotary shaft 112, and the more easily the temperature rises.
Therefore, in order to suppress the temperature rise of the bearing member 110, it is effective to increase the value of the arithmetic mean roughness (Ra) of the contact surface 112a. However, if the arithmetic average roughness (Ra) is simply increased, the damage of the seal member 113 is accelerated and the durability of the seal member 113 is deteriorated. Therefore, it is necessary to determine the arithmetic average roughness (Ra) of the contact surface 112a in consideration of the durability of the seal member 113 as well.
Considering the durability of the bearing member 110, the smaller the arithmetic mean roughness (Ra), the better. However, considering the heat generation state from FIG. 8, the arithmetic mean roughness (Ra) is 0.8 or less. Is desirable. That is, when the arithmetic average roughness (Ra) is 0.8 or less, the temperature rise rate changes at an accelerating rate, but when the arithmetic average roughness (Ra) exceeds 0.8, the arithmetic average roughness (Ra) Since it is difficult to obtain the effect of suppressing heat generation due to the change, it is desirable that the arithmetic average roughness (Ra) be 0.8 or less.

ここで最も温度上昇の高い軸受部材に合わせて全ての軸受部材で回転軸112の接触面112aにおける算術平均粗さ(Ra)を同じにすると、温度上昇に余裕がある場合であっても耐久性を下げることになる。そこで、発熱量に応じて該当する回転軸における接触面の算術平均粗さ(Ra)の値を変更する。これにより、効率的に軸受部材の温度上昇を抑えることができる。本実施形態では同一仕様の軸受部材の軸受部材において、回転軸112の接触面112aの算術平均粗さ(Ra)を変更するだけであるから、ケースへの取り付け位置によって発熱量が異なる軸受部材の温度上昇を簡単な構成によって抑制することができる。 Here, if the arithmetic mean roughness (Ra) at the contact surface 112a of the rotary shaft 112 is made the same for all the bearing members in accordance with the bearing member having the highest temperature rise, the durability will be improved even if there is a margin in temperature rise. Will be lowered. Therefore, the value of the arithmetic mean roughness (Ra) of the contact surface on the corresponding rotating shaft is changed according to the amount of heat generation. Thereby, the temperature rise of the bearing member can be efficiently suppressed. In the present embodiment, in the bearing members having the same specifications, only the arithmetic mean roughness (Ra) of the contact surface 112a of the rotating shaft 112 is changed, so that the amount of heat generated varies depending on the mounting position to the case. The temperature rise can be suppressed with a simple configuration.

図4に示した現像装置5において、軸受部材82、83、84、85が、例えば軸受部材85>軸受部材82>軸受部材83≒軸受部材84の順に発熱量が大きくなった場合を考える。このとき、軸受部材85の算術平均粗さ(Ra)を0.8程度、軸受部材82の算術平均粗さ(Ra)を0.6程度、軸受部材83、軸受44の算術平均粗さ(Ra)を0.4程度とすることが望ましい。このよう、算術平均粗さを変化させることで軸受部材の温度上昇を制御すると、シール部材のニップ力が変わらず、シール性を劣化させない。 In the developing device 5 shown in FIG. 4, let us consider a case where the bearing members 82, 83, 84, 85 have a large amount of heat generation in the order of, for example, bearing member 85>bearing member 82>bearing member 83≈bearing member 84. At this time, the arithmetic mean roughness (Ra) of the bearing member 85 is about 0.8, the arithmetic mean roughness (Ra) of the bearing member 82 is about 0.6, and the arithmetic mean roughness (Ra) of the bearing member 83 and the bearing 44. ) Is preferably about 0.4. In this way, if the temperature rise of the bearing member is controlled by changing the arithmetic mean roughness, the nip force of the seal member does not change and the sealing performance does not deteriorate.

なお、この算術平均粗さ(Ra)の値は、必ずしも発熱量の大きさの順番に大きくする必要はなく、トナーの融点温度まで達しないことが判明している場合は、各軸受において同じ算術平均粗さ(Ra)とすることができる。例えば、軸受部材85>軸受部材82>軸受部材83≒軸受部材84の順に発熱量が大きくなった場合に、軸受部材83の算術平均粗さ(Ra)を0.4としても温度上昇の規格を達するのであれば、軸受部材82、83、84の算術平均粗さ(Ra)を全て0.4としても良い。または、算術平均粗さ(Ra)を0.4と0.6の場合で耐久性に差異がないと分かっていて、算術平均粗さ(Ra)が0.4だと温度上昇を達成するのが困難な場合は軸受部材82、83、84の算術平均粗さ(Ra)を全て0.6としても良い。 The value of the arithmetic average roughness (Ra) does not necessarily have to be increased in the order of the amount of heat generation, and when it is known that the temperature does not reach the melting point temperature of the toner, the same arithmetic value is used for each bearing. The average roughness (Ra) can be used. For example, when the heat generation amount increases in the order of bearing member 85>bearing member 82>bearing member 83≈bearing member 84, the temperature rise standard is set even if the arithmetic average roughness (Ra) of bearing member 83 is set to 0.4. If it reaches, all the arithmetic mean roughness (Ra) of the bearing members 82, 83, 84 may be set to 0.4. Or, it is known that there is no difference in durability when the arithmetic average roughness (Ra) is 0.4 and 0.6, and the temperature rise is achieved when the arithmetic average roughness (Ra) is 0.4. If it is difficult, the arithmetic mean roughness (Ra) of the bearing members 82, 83, 84 may be set to 0.6.

また、現像装置の形式が異なると、各軸受の発熱状態が変わるため、回転軸の平均算術粗さ(Ra)の設定を変更する必要がある。以下、いわゆる横2軸循環方式の現像装置と、いわゆるOD現像(ワンデイレクション現像)方式の現像装置の場合について説明する。 Further, when the type of the developing device is different, the heat generation state of each bearing changes, so it is necessary to change the setting of the average arithmetic roughness (Ra) of the rotating shaft. Hereinafter, a case of a so-called lateral biaxial circulation type developing device and a so-called OD developing (one-day development) type developing device will be described.

まず、横2軸循環方式の現像器の場合について説明する。図9は軸受部材の位置を示す図であり(a)はプロセスカートリッジを示す断面図、(b)はプロセスカートリッジの概略平面図である。横2軸循環方式の現像装置130においては、図9(a)に示すように、ケース130a内にトナー補給側スクリュ132(回転搬送手段)と、現像ローラ側スクリュ131(回転搬送手段)とが回転軸が略平行となるように並列に配置されている。現像装置130において、現像ローラ133との現像剤のやり取りは現像ローラ側スクリュ131が配置されている空間部134で行われる。現像ローラ側スクリュ131から現像剤が汲み上げられて、同じく現像ローラ側スクリュ131上に現像剤が離脱回収される。 First, the case of a horizontal biaxial circulation type developing device will be described. 9A and 9B are views showing the position of the bearing member, FIG. 9A is a sectional view showing the process cartridge, and FIG. 9B is a schematic plan view of the process cartridge. In the horizontal biaxial circulation type developing device 130, as shown in FIG. 9A, the toner replenishment side screw 132 (rotational conveyance means) and the development roller side screw 131 (rotational conveyance means) are provided in the case 130a. They are arranged in parallel so that the axes of rotation are substantially parallel. In the developing device 130, the exchange of the developer with the developing roller 133 is performed in the space portion 134 in which the developing roller side screw 131 is arranged. The developer is pumped up from the developing roller side screw 131, and the developer is also separated and collected on the developing roller side screw 131.

即ち、現像ローラ側スクリュ131は、現像剤を汲み上げて現像ローラ133に供給する。現像ローラ側スクリュ131は、現像ローラ133内の磁極配置による磁力の反撥を利用して現像剤を回収する。現像ローラ側スクリュ131とトナー補給側スクリュ132は、回転しながら現像剤を回転軸の軸方向に移動させるが、トナー補給側スクリュ132は、トナー濃度検知センサの検知結果に応じて新たに補給されるトナーを含めて現像剤の攪拌混合を行う。 That is, the developing roller side screw 131 scoops up the developer and supplies it to the developing roller 133. The developing roller side screw 131 collects the developer by utilizing the repulsion of the magnetic force due to the magnetic pole arrangement inside the developing roller 133. The developing roller side screw 131 and the toner replenishment side screw 132 move the developer in the axial direction of the rotation shaft while rotating, but the toner replenishment side screw 132 is newly replenished according to the detection result of the toner concentration detection sensor. Agitate and mix the developer including the toner.

一方、現像ローラ側スクリュ131により現像剤が汲み上げられる位置には、現像ローラ133と対向する先端を近接させた層厚規制部材135が配置されている。
層厚規制部材135は、ブレード部材であり、現像ローラ133の表面に対して所定隙間を設けて先端が位置決めされている。
On the other hand, at a position where the developer is scooped up by the developing roller side screw 131, a layer thickness regulating member 135 having a front end facing the developing roller 133 is arranged in proximity.
The layer thickness regulating member 135 is a blade member, and its front end is positioned with a predetermined gap from the surface of the developing roller 133.

このような現像装置130において、図9(b)に示すように、現像ローラ側スクリュ131は回転軸が軸受部材141F、軸受部材141Rで支持され、トナー補給側スクリュ132は回転軸が軸受部材142F、軸受部材142Rで支持されている。なお、現像ローラ133は、回転軸が軸受143、軸受143で支持されている。各軸受部材141F、141R、142F、142Rの構成は、図7(a)に示したものと同一の構成である。 In such a developing device 130, as shown in FIG. 9B, the rotation shaft of the developing roller side screw 131 is supported by the bearing member 141F and the bearing member 141R, and the rotation shaft of the toner replenishment side screw 132 is the bearing member 142F. Are supported by the bearing member 142R. The rotation shaft of the developing roller 133 is supported by the bearing 143 and the bearing 143. The structure of each bearing member 141F, 141R, 142F, 142R is the same as that shown in FIG. 7(a).

現像装置130にあって、現像剤は、現像ローラ側スクリュ131とトナー補給側スクリュ132との間で図中矢印のように搬送される。現像装置130にあって、駆動力は、軸受部材141R、軸受部材141F、軸受部材142F、軸受部材142Rの順に伝達される。軸受部材141Rには、上流側から駆動力による負荷がかかる他、現像剤の流れによる負荷がかかる。このため、軸受部材141Rの発熱量が一番大きい。
また、軸受部材141Fと軸受部材142Fとを比較すると、駆動力の伝達方向としては141Fから軸受部材142Fとなるため軸受部材141Fにより大きな駆動力がかかるが、現像剤の流れとしては軸受部材142Fにより大きな現像剤の圧がかかる。駆動力と現像剤圧の両方の影響を考慮すると軸受部材141Fと軸受部材142Fは同等の発熱量となる。
更に、軸受部材142Rは剤流れの上流側かつ駆動伝達の下流側でもあるため温度が最も低くなっている。
このため、発熱量は、軸受部材141R>軸受部材141F≒軸受部材142F>軸受部材142Rとなる
In the developing device 130, the developer is conveyed between the developing roller side screw 131 and the toner replenishing side screw 132 as indicated by an arrow in the figure. In the developing device 130, the driving force is transmitted in the order of the bearing member 141R, the bearing member 141F, the bearing member 142F, and the bearing member 142R. The bearing member 141R is loaded by the driving force from the upstream side and also loaded by the flow of the developer. Therefore, the calorific value of the bearing member 141R is the largest.
Further, comparing the bearing member 141F with the bearing member 142F, since the transmission direction of the driving force is from 141F to the bearing member 142F, a larger driving force is applied to the bearing member 141F, but the flow of the developer depends on the bearing member 142F. Large developer pressure is applied. Considering the influences of both the driving force and the developer pressure, the bearing member 141F and the bearing member 142F have the same amount of heat generation.
Further, the bearing member 142R has the lowest temperature because it is on the upstream side of the agent flow and the downstream side of the drive transmission.
Therefore, the heat generation amount is as follows: bearing member 141R>bearing member 141F≈bearing member 142F>bearing member 142R

以上の結果から、回転軸の平均算術粗さ(Ra)を、軸受部材141R>軸受部材141F≒軸受部材142F>軸受部材142Rとする。具体的には、軸受部材141Rの平均算術粗さ(Ra)を0.8程度、軸受部材141Fと軸受部材142Fの平均算術粗さ(Ra)を0.6程度、軸受部材142Rの平均算術粗さ(Ra)を0.4程度とする。 From the above results, the average arithmetic roughness (Ra) of the rotating shaft is set as bearing member 141R>bearing member 141F≈bearing member 142F>bearing member 142R. Specifically, the average arithmetic roughness (Ra) of the bearing member 141R is about 0.8, the average arithmetic roughness (Ra) of the bearing member 141F and the bearing member 142F is about 0.6, and the average arithmetic roughness of the bearing member 142R. (Ra) is set to about 0.4.

次にOD方式の現像装置の場合について説明する。図10は軸受部材の位置を示す図であり(a)はプロセスカートリッジを示す断面図、(b)は概略平面図である。図10(a)に示すように、OD方式の現像装置150において、現像剤は、現像ローラ153側に配置された供給スクリュ151(回転搬送手段)から汲み上げられて、もう一方の回収スクリュ152(回転搬送手段)によって離脱回収される。 Next, the case of an OD type developing device will be described. FIG. 10 is a view showing the position of the bearing member, (a) is a sectional view showing the process cartridge, and (b) is a schematic plan view. As shown in FIG. 10A, in the OD type developing device 150, the developer is pumped up from the supply screw 151 (rotary conveying means) arranged on the developing roller 153 side and the other recovery screw 152 ( It is separated and collected by the rotary conveyance means).

即ち、ケース150a内において、供給スクリュ151が配置された供給搬送路151aと、回収スクリュ152が配置された回収搬送路152aとは仕切り板154によって空間的に仕切られている。また、仕切り板154は、軸方向に直交する断面における端部が現像ローラ153の表面に対向し、且つ現像ローラ153に近接して配置されることにより、現像ローラ153の表面上から現像剤の離脱を促す分離板としても機能する。仕切り板154の分離板としての機能により、現像ローラ153に担持され、感光体と対向する現像領域を通過した現像剤が、供給搬送路151aに到達することを防止し、回収搬送路152a内へ向けて現像剤を滞りなく移動させることができる。 That is, in the case 150a, the supply conveyance path 151a in which the supply screw 151 is arranged and the recovery conveyance path 152a in which the recovery screw 152 is arranged are spatially partitioned by the partition plate 154. Further, the partition plate 154 is arranged such that the end portion in the cross section orthogonal to the axial direction faces the surface of the developing roller 153 and is arranged close to the developing roller 153, so that the developer can be removed from the surface of the developing roller 153. It also functions as a separation plate that facilitates withdrawal. Due to the function of the partition plate 154 as a separation plate, the developer carried on the developing roller 153 and prevented from passing through the developing area facing the photoconductor is prevented from reaching the supply transport path 151a, and is transferred into the recovery transport path 152a. The developer can be moved toward the end smoothly.

このような現像装置150において、図10(b)に示すように、供給スクリュ151の回転軸は軸受部材161F、軸受部材161Rで支持され、回収スクリュ152の回転軸は軸受部材162F、軸受部材162Rで支持されている。なお、現像ローラ153の回転軸は、軸受163、163で支持されている。各軸受部材161F、161R、162F、162Rの構成は、図7(a)に示したものと同一の構成である。 In such a developing device 150, as shown in FIG. 10B, the rotation shaft of the supply screw 151 is supported by the bearing member 161F and the bearing member 161R, and the rotation shaft of the recovery screw 152 is the bearing member 162F and the bearing member 162R. Supported by. The rotating shaft of the developing roller 153 is supported by bearings 163 and 163. The structure of each bearing member 161F, 161R, 162F, 162R is the same as that shown in FIG. 7(a).

現像装置150にあって、現像剤は、供給スクリュ151と回収スクリュ152との間で図中矢印のように搬送される。また、駆動力は、軸受部材161R、軸受部材161F、軸受部材162F、軸受部材162Rの順に伝達される。ここで、軸受部材161F、軸受部材162Fは、軸受部材161R、軸受部材162R側の軸受と比較して大きく、またその軸受の外側にギアが接続されているため、放熱しやすく、一番発熱量が低い。また、軸受部材162Rに対して軸受部材161Rは、軸受よりも外側に回転軸が飛び出す構造であり、発生した熱を外に放熱しやすい。このため、軸受部材162Rよりも発熱量が低い。
このため、発熱量は軸受部材162R>軸受部材161R>軸受部材161F≒軸受部材162Fとなる。
In the developing device 150, the developer is conveyed between the supply screw 151 and the recovery screw 152 as shown by the arrow in the figure. The driving force is transmitted in the order of the bearing member 161R, the bearing member 161F, the bearing member 162F, and the bearing member 162R. Here, the bearing member 161F and the bearing member 162F are larger than the bearings on the bearing member 161R and the bearing member 162R side, and since the gear is connected to the outside of the bearing, it is easy to radiate heat and generate the most heat. Is low. In addition, the bearing member 161R has a structure in which the rotating shaft projects outside the bearing with respect to the bearing member 162R, and thus the generated heat is easily dissipated to the outside. Therefore, the calorific value is lower than that of the bearing member 162R.
Therefore, the heat generation amount is as follows: bearing member 162R>bearing member 161R>bearing member 161F≈bearing member 162F.

上記の結果から、各平均算術粗さ(Ra)も軸受部材162R>軸受部材161R>軸受部材161F≒軸受部材162Fとする。具体的には、軸受部材162Rの平均算術粗さ(Ra)を0.8程度、軸受部材161Rの平均算術粗さ(Ra)を0.6程度、軸受部材161Fと軸受部材162Fの平均算術粗さ(Ra)を0.4程度とする。 From the above results, each average arithmetic roughness (Ra) is also set as bearing member 162R>bearing member 161R>bearing member 161F≈bearing member 162F. Specifically, the average arithmetic roughness (Ra) of the bearing member 162R is about 0.8, the average arithmetic roughness (Ra) of the bearing member 161R is about 0.6, and the average arithmetic roughness of the bearing member 161F and the bearing member 162F. (Ra) is set to about 0.4.

なお、上記各実施形態に係る現像装置では、長時間の使用で、粗い表面とした接触面が摩耗して滑らかになったり、あるいは粗い表面とした接触面と接触する相手側の部位が、粗い表面とした接触面に削られたりしてしまうことがある。このため、回転軸又はシール部材の一方又は双方に耐摩耗性に優れた素材をコーティングして薄膜を形成する。薄膜の一例としては、耐摩耗性が高く、また相手攻撃性の低いアモルファス炭素膜をあげることができる。アモルファス炭素膜は水素の含有量やsp2/sp3結合比などにより硬さなどの特性をコントロールできる。
コーティングを行うことにより表面摩擦係数が下がり(0.2〜0.3程度)、コーティングされた部材自信が削れにくくなり、かつ、接触相手部材を摩耗させにくくすることができる。
In the developing device according to each of the above-described embodiments, the contact surface that is a rough surface is worn and smoothed after long-term use, or the part on the other side that comes into contact with the contact surface that is a rough surface is rough. It may be scraped off by the contact surface that is the surface. Therefore, one or both of the rotary shaft and the seal member are coated with a material having excellent wear resistance to form a thin film. An example of the thin film is an amorphous carbon film having high abrasion resistance and low opponent attack. The characteristics such as hardness of the amorphous carbon film can be controlled by the hydrogen content and the sp2/sp3 bond ratio.
By performing the coating, the surface friction coefficient is reduced (about 0.2 to 0.3), the coated member is less likely to be scraped, and the contact partner member is less likely to be worn.

<本発明の実施態様例の構成、作用、効果>
<第1態様>
本態様は現像剤を収容する下ケース76と、下ケース76に設けられた軸受部材82、83、84、85と、各軸受部材により回転軸を夫々回転自在に軸支されると共に、下ケース76内で回転軸55A、56A周りに回転することによって軸方向に現像剤を攪拌しながら搬送する第1搬送スクリュ55、第2搬送スクリュ56と、を備える現像装置5であって、各軸受部材82、83、84、85は、回転軸90を回転自在に軸支する軸受本体91a、91bと、回転軸90の周面と接触して各軸受本体側への粉体の侵入を防止するシール部93と、を備え、軸受本体91a、91bの体積は、シール部93と回転軸90の周面との接触により発生する熱を逃がすに十分な大きさとなるように、接触による発熱量に応じて設定されていることを特徴とする。
本態様において、軸受部材の軸受本体の体積、即ち熱容量は、シール部93と回転軸90の周面との接触により発生する熱を逃がすに十分な大きさに設定されている。発熱量が大きいほど軸受部材の軸受本体の体積を大きく設定して、熱を逃がすに十分な体積を確保すればよい。本態様によれば、ケースへの取り付け位置によって発熱量が異なる軸受部材の温度上昇を簡単な構成によって抑制することができる。
<Structure, Action, and Effect of Embodiment of the Present Invention>
<First aspect>
In this embodiment, the lower case 76 that contains the developer, the bearing members 82, 83, 84, and 85 provided in the lower case 76, and the rotary shafts are rotatably supported by the bearing members, respectively. A developing device 5 comprising: a first transport screw 55 and a second transport screw 56 that transport the developer while stirring the developer in the axial direction by rotating around the rotary shafts 55A and 56A in 76. Reference numerals 82, 83, 84 and 85 denote bearing bodies 91a and 91b that rotatably support the rotating shaft 90, and seals that come into contact with the peripheral surface of the rotating shaft 90 to prevent the intrusion of powder into the bearing body side. And the volume of the bearing bodies 91a and 91b is large enough to dissipate the heat generated by the contact between the seal part 93 and the peripheral surface of the rotating shaft 90. It is characterized by being set by.
In this aspect, the volume of the bearing main body of the bearing member, that is, the heat capacity, is set to be large enough to release the heat generated by the contact between the seal portion 93 and the peripheral surface of the rotating shaft 90. The larger the calorific value, the larger the volume of the bearing body of the bearing member may be set to secure a sufficient volume for releasing heat. According to this aspect, it is possible to suppress the temperature rise of the bearing member, which generates a different amount of heat depending on the mounting position on the case, with a simple configuration.

<第2態様>
本態様において、軸受本体91a、91bは、発熱量が大きいほど、熱伝導率が大きく設定されていることを特徴とする。
本態様によれば、発熱量が大きいほど、軸受本体における熱の伝導性が良好になる。よって、発熱量の大きな軸受部材において大きな熱量をより迅速に伝達できる。このため、ケースへの取り付け位置によって発熱量が異なる軸受部材の温度上昇を簡単な構成によって抑制することができる。
<Second mode>
In this aspect, the bearing bodies 91a and 91b are characterized in that the larger the amount of heat generation, the larger the thermal conductivity is set.
According to this aspect, the larger the amount of heat generation, the better the heat conductivity in the bearing body. Therefore, a large amount of heat can be transmitted more quickly in the bearing member that generates a large amount of heat. Therefore, it is possible to suppress the temperature rise of the bearing member, which generates a different amount of heat depending on the mounting position on the case, with a simple configuration.

<第3態様>
本態様は、回転軸90の軸方向各端部を夫々回転自在に軸支する2対の軸受部材82、83、84、85を備え、各軸受部材82、83、84、85に配置されるシール部93は同一の構成を備えることを特徴とする。
本態様によれば、全ての軸受部材に同一のシール部を使用できる。これにより、コストの上昇を抑制することができる。
<Third aspect>
This aspect includes two pairs of bearing members 82, 83, 84, 85 that rotatably support the respective axial end portions of the rotary shaft 90, and are arranged on the respective bearing members 82, 83, 84, 85. The seal portion 93 is characterized by having the same configuration.
According to this aspect, the same seal portion can be used for all the bearing members. As a result, it is possible to suppress an increase in cost.

<第4態様>
本態様は、粉体を収容するケース130aと、ケース130aに設けられた軸受部材141F、141R、142F、142Rと、軸受部材141F、141R、142F、142Rにより回転軸を回転自在に軸支されると共に、ケース130a内で回転軸周りに回転することによって軸方向に現像剤を攪拌しながら搬送する現像ローラ側スクリュ131、トナー補給側スクリュ132を備える現像装置130であって、各軸受部材141F、141R、142F、142Rは、回転軸112を回転自在に軸支する軸受本体111と、回転軸112の周面と接触して各軸受本体側への現像剤の侵入を防止するシール部材113と、を備え、回転軸112におけるシール部材113との接触面112aの算術平均粗さ(Ra)は、接触による発熱量に応じて設定されていることを特徴とする。
本態様によれば、接触面の算術平均粗さ(Ra)を調整することにより、軸受部材における発熱量を制御できるので、ケースへの取り付け位置によって発熱量が異なる軸受部材の温度上昇を簡単な構成によって抑制することができる。
<Fourth aspect>
In this aspect, the case 130a for containing the powder, the bearing members 141F, 141R, 142F, 142R provided in the case 130a, and the bearing members 141F, 141R, 142F, 142R rotatably support the rotation shaft. In addition, the developing device 130 includes a developing roller side screw 131 and a toner replenishing side screw 132 that convey the developer while stirring in the axial direction by rotating around the rotation axis in the case 130a, and each bearing member 141F, 141R, 142F, 142R include a bearing body 111 that rotatably supports the rotating shaft 112, a seal member 113 that contacts the peripheral surface of the rotating shaft 112 to prevent the developer from entering the bearing body side, The arithmetic mean roughness (Ra) of the contact surface 112a of the rotary shaft 112 with the seal member 113 is set according to the amount of heat generated by the contact.
According to this aspect, the calorific value of the bearing member can be controlled by adjusting the arithmetic mean roughness (Ra) of the contact surface, so that the temperature rise of the bearing member having a different calorific value depending on the mounting position on the case can be easily performed. It can be suppressed by the configuration.

<第5態様>
本態様は、回転軸112におけるシール部材113との接触面112aは、発熱量が大きいほど、算術平均粗さが(Ra)大きく設定されていることを特徴とする。
本態様によれば、接触面を大きい算術平均粗さ(Ra)にすることにより、接触面積が減少して発熱量が小さくなる。このため、ケースへの取り付け位置によって発熱量が異なる軸受部材の温度上昇を簡単な構成によって抑制することができる。
<Fifth aspect>
This aspect is characterized in that the contact surface 112a of the rotating shaft 112 with the seal member 113 is set to have a larger arithmetic average roughness (Ra) as the amount of heat generation increases.
According to this aspect, by making the contact surface have a large arithmetic average roughness (Ra), the contact area is reduced and the amount of heat generation is reduced. Therefore, it is possible to suppress the temperature rise of the bearing member, which generates a different amount of heat depending on the mounting position on the case, with a simple configuration.

<第6態様>
本態様は、ケース130aには、4個の軸受部材141F、141R、142F、142Rが設けられており、軸受部材141F、141R、142F、142Rに配置される回転軸112とシール部材113との間のシール性能は同一であることを特徴とする。
本態様によれば、全ての軸受部材141F、141R、142F、142Rにおけるシール性能は同一である。このため、特定の軸受部材におけるシール性が劣ることなく、全ての軸受部材で良好なシール性を得ることができる。
<Sixth aspect>
In this aspect, the case 130a is provided with four bearing members 141F, 141R, 142F, 142R, and between the rotary shaft 112 and the seal member 113 arranged on the bearing members 141F, 141R, 142F, 142R. The seal performances of are the same.
According to this aspect, the sealing performance of all the bearing members 141F, 141R, 142F, 142R is the same. Therefore, good sealing performance can be obtained for all the bearing members without deteriorating the sealing performance of the specific bearing member.

<第7態様>
本態様は下ケース76内に並行に配置され、互いに反対方向に現像剤を搬送する第1搬送スクリュ55、第2搬送スクリュ56と、第1搬送スクリュ55、第2搬送スクリュ56の軸方向両端部間を連通させつつ、第1搬送スクリュ55、第2搬送スクリュ56の間を仕切る仕切り壁59と、を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、現像剤は、第1搬送スクリュ55と第2搬送スクリュ56とで攪拌されて搬送される。これにより、磁性キャリアと非磁性トナーからなる2成分現像剤を良好に攪拌できる。
<Seventh mode>
In this embodiment, the first carrying screw 55 and the second carrying screw 56, which are arranged in parallel in the lower case 76 and carry the developer in mutually opposite directions, and both axial ends of the first carrying screw 55 and the second carrying screw 56. A partition wall 59 for partitioning the first transport screw 55 and the second transport screw 56 while allowing the parts to communicate with each other is provided.
According to this aspect, the developer is transported while being agitated by the first transport screw 55 and the second transport screw 56. As a result, the two-component developer composed of the magnetic carrier and the non-magnetic toner can be stirred well.

<第8態様>
本態様は、感光体1が担持する潜像をトナーによって現像する現像装置5であって、粉体が少なくともトナーを含む現像剤であることを特徴とする。
本態様によれば、感光体1は、現像装置5によってトナーで現像される。これにより感光体1にトナー像を形成することができる。
<Eighth mode>
The present embodiment is a developing device 5 for developing a latent image carried by the photoconductor 1 with toner, and the powder is a developer containing at least toner.
According to this aspect, the photoconductor 1 is developed with toner by the developing device 5. Thereby, a toner image can be formed on the photoconductor 1.

<第9態様>
本態様は、少なくとも現像装置5と、現像装置5から供給される現像剤により、担持した静電潜像を現像される感光体1と、を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ6である。
本態様によれば、プロセスカートリッジは現像装置5と、感光体1とを備える。これにより、プロセスカートリッジを交換するだけで現像装置5と感光体1とを寿命到達時に交換できる。
<Ninth aspect>
This embodiment is a process cartridge 6 including at least a developing device 5 and a photoconductor 1 on which a carried electrostatic latent image is developed by a developer supplied from the developing device 5.
According to this aspect, the process cartridge includes the developing device 5 and the photoconductor 1. As a result, the developing device 5 and the photoconductor 1 can be replaced at the end of their service life simply by replacing the process cartridge.

<第10態様>
本態様は現像装置5、又はプロセスカートリッジ6を備えたことを特徴とするプリンタ100である。
本態様によれば、現像装置の搬送スクリュを支持する軸受部材が過熱すること防止できる。これにより、安定した画像形成を実現できる。
<Tenth aspect>
The present embodiment is a printer 100 including the developing device 5 or the process cartridge 6.
According to this aspect, it is possible to prevent the bearing member supporting the transport screw of the developing device from overheating. As a result, stable image formation can be realized.

5:現像装置(粉体搬送装置)、55:第1搬送スクリュ(回転搬送手段)、55A:回転軸、56:第2搬送スクリュ(回転搬送手段)、76:下ケース(ケース)、82:軸受部材、83:軸受部材、84:軸受部材、85:軸受部材、91a:軸受本体、91b:軸受本体。93:シール部(シール部材)、110:軸受部材、111:軸受本体、112:回転軸、112a:接触面、113:シール部材、113a:接触面 5: developing device (powder conveying device), 55: first conveying screw (rotary conveying means), 55A: rotating shaft, 56: second conveying screw (rotary conveying means), 76: lower case (case), 82: Bearing member, 83: bearing member, 84: bearing member, 85: bearing member, 91a: bearing body, 91b: bearing body. 93: seal part (seal member), 110: bearing member, 111: bearing body, 112: rotating shaft, 112a: contact surface, 113: seal member, 113a: contact surface

特開2014−041208公報JP, 2014-041208, A

Claims (10)

粉体を収容するケースと、
該ケースに設けられた第一の軸受部材と、二の軸受部材と、
前記各軸受部材により回転軸を回転自在に軸支されると共に、前記ケース内で回転軸周りに回転することによって軸方向に前記粉体を攪拌しながら搬送する少なくとも1つの回転搬送手段と、を備える粉体搬送装置であって、
前記第一の軸受部材は、第一の軸受本体と、前記回転軸の周面と接触して前記第一の軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第一のシール部材を備え、
前記第二の軸受部材は、第二の軸受本体と、前記回転軸の周面と接触して前記第二の軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第二のシール部材を備え、
前記第一のシール部材の前記回転軸に対するニップ力よりも前記第二のシール部材の前
記回転軸に対するニップ力が高く、
前記第二の軸受部材本体の体積は前記第一の軸受部材本体の体積よりも大きいことを特徴とする粉体搬送装置。
A case containing the powder,
A first bearing member provided on the casing, a second bearing member,
A rotary shaft is rotatably supported by each of the bearing members, and at least one rotary transfer unit that transfers the powder while stirring the powder in the axial direction by rotating around the rotary shaft in the case. A powder carrying device comprising:
The first bearing member includes a first bearing body, and a first seal member that comes into contact with the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the first bearing body side.
The second bearing member includes a second bearing body, and a second seal member that contacts the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the second bearing body side.
The nip force of the second seal member with respect to the rotary shaft is higher than the nip force of the first seal member with respect to the rotary shaft,
The powder conveying device, wherein the volume of the second bearing member body is larger than the volume of the first bearing member body .
粉体を収容するケースと、
該ケースに設けられた第一の軸受本体を有する第一の軸受部材と、第二の軸受本体を有する第二の軸受部材と、
前記各軸受部材により回転軸を回転自在に軸支されると共に、前記ケース内で回転軸周りに回転することによって軸方向に前記粉体を攪拌しながら搬送する複数の回転搬送手段と、
前記複数の回転搬送手段に駆動力を与える駆動源と、を備える粉体搬送装置であって、
前記第二の軸受部材は、前記第一の軸受部材よりも前記駆動源からの駆動伝達の上流側に配置され、
前記第二の軸受部材本体の体積は前記第一の軸受部材本体の体積よりも大きいことを特徴とする
粉体搬送装置。
A case containing the powder,
A first bearing member having a first bearing body provided in the case, and a second bearing member having a second bearing body ,
A rotary shaft is rotatably supported by each of the bearing members, and a plurality of rotary transfer units that rotate around the rotary shaft in the case to transfer the powder in the axial direction while stirring.
A powder transfer device comprising: a drive source that applies a drive force to the plurality of rotary transfer means,
The second bearing member is arranged on the upstream side of drive transmission from the drive source with respect to the first bearing member,
The powder conveying device, wherein the volume of the second bearing member body is larger than the volume of the first bearing member body .
前記第一の軸受部材と前記第二の軸受部材はシール部材と軸受本体とで構成され、
前記第二の軸受部材の軸受本体の熱伝導率は、前記第一の軸受部材の軸受本体の熱伝導率よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の粉体搬送装置。
The first bearing member and the second bearing member are composed of a seal member and a bearing body,
The thermal conductivity of the bearing body of the second bearing member is set to be higher than the thermal conductivity of the bearing body of the first bearing member. Transport device.
粉体を収容するケースと、
該ケースに設けられた第一の軸受部材、及び第二の軸受部材と、
前記各軸受部材により回転軸を回転自在に軸支されると共に、前記ケース内で回転軸周りに回転することによって軸方向に前記粉体を攪拌しながら搬送する少なくとも1つの回転搬送手段と、を備える粉体搬送装置であって、
前記第一の軸受部材は、前記回転軸の周面と接触して前記各軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第一のシール部材を備え、
前記第二の軸受部材は、前記回転軸の周面と接触して前記各軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第二のシール部材を備え、
前記第一のシール部材の前記回転軸に対するニップ力よりも前記第二のシール部材の前記回転軸に対するニップ力が高く、
前記第二のシール部材と前記回転軸との接触面の算術平均粗さは、前記第一のシール部材と前記回転軸との接触面の算術平均粗さよりも大きいことを特徴とする粉体搬送装置。
A case containing the powder,
A first bearing member and a second bearing member provided in the case;
A rotary shaft is rotatably supported by each of the bearing members, and at least one rotary transfer unit that transfers the powder while stirring the powder in the axial direction by rotating around the rotary shaft in the case. A powder carrying device comprising:
The first bearing member includes a first seal member that contacts the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the bearing body side.
The second bearing member includes a second seal member that comes into contact with the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the bearing body side.
The nip force of the second seal member with respect to the rotary shaft is higher than the nip force of the first seal member with respect to the rotary shaft,
Powder transport characterized in that the arithmetic mean roughness of the contact surface between the second seal member and the rotary shaft is larger than the arithmetic mean roughness of the contact surface between the first seal member and the rotary shaft. apparatus.
粉体を収容するケースと、
該ケースに設けられた第一の軸受部材、及び第二の軸受部材と、
前記各軸受部材により回転軸を回転自在に軸支されると共に、前記ケース内で回転軸周りに回転することによって軸方向に前記粉体を攪拌しながら搬送する複数の回転搬送手段と、
前記複数の回転搬送手段に駆動力を与える駆動源と、を備える粉体搬送装置であって、
前記第二の軸受部材は、前記第一の軸受部材よりも前記駆動源からの駆動伝達の上流側に配置され、
前記第一の軸受部材は、前記回転軸の周面と接触して前記各軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第一のシール部材を備え、
前記第二の軸受部材は、前記回転軸の周面と接触して前記各軸受本体側への前記粉体の侵入を防止する第二のシール部材を備え、
前記第二のシール部材と前記回転軸との接触面の算術平均粗さは、前記第一のシール部材と前記回転軸との接触面の算術平均粗さよりも大きいことを特徴とする粉体搬送装置。
A case containing the powder,
A first bearing member and a second bearing member provided in the case;
A rotary shaft is rotatably supported by each of the bearing members, and a plurality of rotary transfer units that rotate around the rotary shaft in the case to transfer the powder in the axial direction while stirring.
A powder transfer device comprising: a drive source that applies a drive force to the plurality of rotary transfer means,
The second bearing member is arranged on the upstream side of drive transmission from the drive source with respect to the first bearing member,
The first bearing member includes a first seal member that contacts the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the bearing body side.
The second bearing member includes a second seal member that comes into contact with the peripheral surface of the rotating shaft to prevent the powder from entering the bearing body side.
Powder transport characterized in that the arithmetic mean roughness of the contact surface between the second seal member and the rotary shaft is larger than the arithmetic mean roughness of the contact surface between the first seal member and the rotary shaft. apparatus.
前記第一の軸受部材と前記第二の軸受部材はシール部材と軸受本体とで構成され、
前記第二の軸受部材の軸受本体の熱伝導率は、前記第一の軸受部材の軸受本体の熱伝導率よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の粉体搬送装置。
The first bearing member and the second bearing member are composed of a seal member and a bearing body,
The powder according to claim 4, wherein the thermal conductivity of the bearing body of the second bearing member is set to be higher than the thermal conductivity of the bearing body of the first bearing member. Transport device.
前記ケース内に並行に配置され、互いに反対方向に前記粉体を搬送する2つの前記回転搬送手段と、2つの前記回転搬送手段の軸方向両端部間を連通させつつ、2つの前記回転搬送手段の間を仕切る仕切部材と、を備えたことを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の粉体搬送装置。 The two rotary transfer means, which are arranged in parallel in the case and transfer the powder in mutually opposite directions, and the two rotary transfer means while communicating between both axial ends of the two rotary transfer means. A partitioning member for partitioning the space is provided, and the powder carrying device according to claim 1. 像担持体が担持する潜像をトナーによって現像する現像装置であって、
請求項1乃至7の何れか一項に記載の粉体搬送装置を備え、前記粉体が少なくとも前記トナーを含む現像剤であることを特徴とする現像装置。
A developing device for developing a latent image carried by an image carrier with toner,
A developing device comprising the powder conveying device according to claim 1, wherein the powder is a developer containing at least the toner.
少なくとも、請求項8に記載の現像装置と、該現像装置から供給される現像剤により、担持した静電潜像を現像される像担持体と、を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 9. A process cartridge comprising at least the developing device according to claim 8 and an image carrier on which an electrostatic latent image carried by the developer is developed by a developer supplied from the developing device. 請求項8に記載の現像装置、又は請求項9に記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 8 or the process cartridge according to claim 9.
JP2016083742A 2015-04-23 2016-04-19 Powder transfer device, developing device, process cartridge, and image forming device Active JP6743469B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015088309 2015-04-23
JP2015088309 2015-04-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016206674A JP2016206674A (en) 2016-12-08
JP6743469B2 true JP6743469B2 (en) 2020-08-19

Family

ID=57487683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016083742A Active JP6743469B2 (en) 2015-04-23 2016-04-19 Powder transfer device, developing device, process cartridge, and image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6743469B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6295425B1 (en) * 1999-11-19 2001-09-25 Christopher Stephen Garcia Seal assembly for electrographic reproduction apparatus development station
JP4930164B2 (en) * 2007-04-09 2012-05-16 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 Developing device and image forming apparatus
JP4973288B2 (en) * 2007-04-09 2012-07-11 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 Developing device and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016206674A (en) 2016-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4988251B2 (en) Developing device and image forming apparatus
JP4755867B2 (en) Developing device, process cartridge including the same, and image forming apparatus
US8543040B2 (en) Powder storage container, developing device using powder storage container, image forming unit, and image forming apparatus
JP2018081196A (en) Developing device, process cartridge, and image forming apparatus
JP2007219061A (en) Developing device, process unit, image forming apparatus, development method and image forming method
JP5277542B2 (en) Developing device, process unit, and image forming apparatus
JP5476695B2 (en) Developing device, process cartridge, and image forming apparatus
JP2007093752A (en) Image forming apparatus and developing cartridge
JP2010210799A (en) Lubricant application mechanism, process cartridge and image forming apparatus
JP6743469B2 (en) Powder transfer device, developing device, process cartridge, and image forming device
JP4980639B2 (en) Developing device, process unit and image forming apparatus using the same
JP2015025999A (en) Developer storage device, developing device, developer supply device, image forming apparatus, and process cartridge
US10656556B2 (en) Developing device having conveying member for stably conveying developer, developer container, process cartridge, and image forming apparatus
US8879966B2 (en) Developing device and image forming apparatus using the same
JP4913570B2 (en) Developing device and image forming apparatus
JP2010054638A (en) Toner conveying unit and image forming apparatus having the same
JP2012141382A (en) Toner bottle and image forming device
JP2022019314A (en) Developing device and image forming apparatus including the same
JP5810716B2 (en) Development device
JP6019923B2 (en) Powder conveying device, developing device, process cartridge, and image forming apparatus
JP2007183519A (en) Developing device, image forming method, process cartridge and image forming apparatus
JP6183528B2 (en) Powder conveying device, developing device, process cartridge, and image forming apparatus
US20240329594A1 (en) Developing device and image forming apparatus
JP2008191475A (en) Development device, process unit and image forming apparatus
JP2017223790A (en) Developing device, process cartridge, and image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200331

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200421

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200630

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200713

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6743469

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151