JP7354671B2 - Developing device and image forming device - Google Patents

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Description

本発明は、現像装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus equipped with the same.

複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体の表面に形成した静電潜像にトナーを付着させて現像することで、後に用紙に転写されるトナー像を形成する装置が広く利用されている。現像装置では、均一な画像を継続して形成するために、現像容器の内部に収容したトナーを含む現像剤を、現像容器の内部において攪拌しながら搬送している。 In electrophotographic image forming devices such as copying machines and printers, toner is attached to an electrostatic latent image formed on the surface of an image bearing member such as a photoreceptor drum and developed, resulting in toner that is later transferred to paper. Image forming devices are widely used. In a developing device, in order to continuously form a uniform image, a developer containing toner contained in a developing container is conveyed while being stirred inside the developing container.

現像装置では、現像ローラーや攪拌部材を回転させることによって外部から現像容器内に空気が吸い込まれ、現像容器内の空気圧が上昇することがある。この現像容器内の空気圧の上昇により、現像容器の内部から外部に現像剤が飛散する虞があった。このような不具合の解消を図った従来技術の一例が特許文献1に開示されている。 In the developing device, air is sucked into the developing container from the outside by rotating the developing roller or the stirring member, and the air pressure inside the developing container may increase. This increase in air pressure within the developer container may cause the developer to scatter from the inside of the developer container to the outside. An example of a conventional technique that attempts to eliminate such problems is disclosed in Patent Document 1.

特許文献1で開示された従来の画像形成装置の現像装置は、ハウジング(現像容器)内の上部に現像ローラーが配置され、下部に攪拌スクリューが配置される。ハウジングの上面に配置されたカバーの、現像ローラーと感光体ドラムとが対向する現像領域に対して現像ローラーを隔てた反対側の領域には、連通口が形成されている。連通口は、上方に開口してハウジングの内部と外部とを連通し、フィルターで覆われている。これにより、現像装置の内部の空気圧の上昇を抑制しつつ、トナーの漏出を防止することができる。 In the developing device of the conventional image forming apparatus disclosed in Patent Document 1, a developing roller is disposed in the upper part of the housing (developing container), and a stirring screw is disposed in the lower part. A communication port is formed in a region of the cover disposed on the upper surface of the housing on the opposite side of the developing roller from the developing region where the developing roller and the photoreceptor drum face each other. The communication port opens upward, communicates the inside and outside of the housing, and is covered with a filter. This makes it possible to prevent toner from leaking while suppressing an increase in air pressure inside the developing device.

特開2017-21280号公報JP2017-21280A

現像容器内のトナーは、現像ローラーと感光体ドラムとが対向する現像領域の、現像ローラーの回転方向下流側において、現像動作時に、トナーが現像ローラーから剥離される領域で多く浮遊する。特許文献1で開示された従来の画像形成装置の現像装置は、現像ローラーから剥離されたトナーが多く浮遊する領域の近くに、連通口が形成されていることが課題であった。これにより、トナーの封止性能が高く、且つ空気の通過性能が高い、高価な高性能フィルターを用いる必要があった。 A large amount of toner in the developer container floats in a region where the toner is peeled off from the developer roller during the development operation, on the downstream side in the rotational direction of the developer roller in the development area where the developer roller and the photoreceptor drum face each other. The problem with the developing device of the conventional image forming apparatus disclosed in Patent Document 1 is that the communication port is formed near a region where a large amount of toner peeled off from the developing roller floats. This necessitates the use of an expensive, high-performance filter that has high toner sealing performance and high air passage performance.

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、コストアップが抑制された構成で、現像容器の外部への現像剤の飛散を抑制することが可能な現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and provides a developing device and an image forming device that have a structure that suppresses cost increase and that can suppress scattering of developer to the outside of a developing container. The purpose is to

上記の課題を解決するため、本発明の現像装置は、現像容器と、現像剤担持体と、規制ブレードと、を備える。現像容器は、像担持体に供給するトナーを含む現像剤を収容する。現像剤担持体は、現像容器に回転可能に支持され、像担持体と対向する現像領域において像担持体に現像容器内のトナーを供給する。規制ブレードは、現像領域の、現像剤担持体の回転方向上流側に配置され、現像剤担持体が担持する現像剤の層厚を規制する。さらに、現像装置は、排気部と、濾過部と、を備える。排気部は、規制ブレードの、現像剤担持体の回転方向上流側の側面と、当該側面と対向する現像容器の壁部との間に形成され、先端部に開口する排気口を介して現像容器の内部から外部に空気を排気する。濾過部は、排気口に隣接して排気部内に配置され、排気口からの現像剤の漏出を規制する。 In order to solve the above problems, the developing device of the present invention includes a developing container, a developer carrier, and a regulating blade. The developer container accommodates developer containing toner to be supplied to the image carrier. The developer carrier is rotatably supported by the developer container, and supplies toner in the developer container to the image carrier in a development area facing the image carrier. The regulating blade is disposed on the upstream side of the development region in the rotational direction of the developer carrier, and regulates the layer thickness of the developer carried by the developer carrier. Furthermore, the developing device includes an exhaust section and a filtration section. The exhaust section is formed between a side surface of the regulation blade on the upstream side in the rotational direction of the developer carrier and a wall of the developer container that faces the side surface, and is connected to the developer container through an exhaust port that opens at the tip. Exhaust air from inside to outside. The filter section is disposed within the exhaust section adjacent to the exhaust port, and restricts leakage of developer from the exhaust port.

本発明の構成によれば、現像容器内の空気圧の上昇を抑制するための排気部が、規制ブレードに隣接して形成される。また、規制ブレードによって現像剤担持体が担持する現像剤の層厚を規制する領域には、像担持体に供給するための現像剤が多く送り込まれ、浮遊トナーが少なくなっている。すなわち、現像動作時に現像剤担持体から剥離された浮遊トナーが少ない領域に排気部を設けることができ、安価なフィルター(濾過部)でも効果的に排気口からの現像剤の漏出を規制することができる。これにより、コストアップが抑制された構成で、現像容器の外部への現像剤の飛散を抑制することが可能である。 According to the configuration of the present invention, the exhaust portion for suppressing an increase in air pressure within the developer container is formed adjacent to the regulation blade. Further, in the area where the regulating blade regulates the layer thickness of the developer carried by the developer carrier, more developer is fed to the image carrier, and floating toner is reduced. In other words, the exhaust section can be provided in an area where there is less floating toner peeled off from the developer carrier during the development operation, and even an inexpensive filter (filtration section) can effectively control the leakage of developer from the exhaust port. I can do it. Thereby, it is possible to suppress scattering of the developer to the outside of the developer container with a configuration in which increase in cost is suppressed.

本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の画像形成装置の画像形成部の垂直断面図である。1 is a vertical cross-sectional view of an image forming section of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の画像形成装置の現像装置の水平断面図である。1 is a horizontal sectional view of a developing device of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態の現像装置の排気部周辺を示す垂直断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing the vicinity of the exhaust section of the developing device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態の現像装置の水平断面図である。FIG. 3 is a horizontal cross-sectional view of a developing device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態の現像装置の排気部周辺を示す部分側面図である。FIG. 7 is a partial side view showing the vicinity of an exhaust section of a developing device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態の現像装置の排気部の部分水平断面図である。FIG. 7 is a partial horizontal sectional view of an exhaust section of a developing device according to a second embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. Note that the present invention is not limited to the following content.

図1は、実施形態の画像形成装置1の構成を示す概略断面図である。図2は、画像形成装置1の画像形成部20周辺を示す断面図である。本実施形態の画像形成装置1の一例としては、中間転写ベルト31を用いてトナー像を用紙Pに転写するタンデム方式のカラープリンターである。画像形成装置1は、例えばプリント(印刷)、スキャン(画像読取)、ファクシミリ送信等の機能を備えたいわゆる複合機であって良い。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an image forming apparatus 1 according to an embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the vicinity of the image forming section 20 of the image forming apparatus 1. As shown in FIG. An example of the image forming apparatus 1 according to the present embodiment is a tandem color printer that transfers a toner image onto a sheet of paper P using an intermediate transfer belt 31. The image forming apparatus 1 may be, for example, a so-called multifunction peripheral having functions such as printing, scanning (image reading), and facsimile transmission.

画像形成装置1は、図1及び図2に示すように、その本体2に設けられた、給紙部3、用紙搬送部4、露光部5、画像形成部20、転写部30、定着部6、用紙排出部7及び制御部8を含む。 As shown in FIGS. 1 and 2, the image forming apparatus 1 includes a paper feed section 3, a paper transport section 4, an exposure section 5, an image forming section 20, a transfer section 30, and a fixing section 6 provided in its main body 2. , a paper ejection section 7 and a control section 8.

給紙部3は、複数枚の用紙Pを収容し、印刷時に用紙Pを1枚ずつ分離して送り出す。用紙搬送部4は、給紙部3から送り出された用紙Pを二次転写部33及び定着部6へと搬送し、さらに定着後の用紙Pを用紙排出口4aから用紙排出部7に排出する。両面印刷が行われる場合、用紙搬送部4は、第一面の定着後の用紙Pを分岐部4bによって反転搬送部4cに振り分け、用紙Pを再度、二次転写部33及び定着部6へと搬送する。露光部5は、画像データに基づき制御されたレーザー光を画像形成部20に向かって照射する。 The paper feed section 3 stores a plurality of sheets of paper P, and separates and sends out the sheets of paper P one by one during printing. The paper transport unit 4 transports the paper P sent out from the paper feed unit 3 to the secondary transfer unit 33 and the fixing unit 6, and further discharges the fixed paper P from the paper discharge port 4a to the paper discharge unit 7. . When double-sided printing is performed, the paper transport unit 4 distributes the paper P after fixing the first side to the reversal transport unit 4c by the branching unit 4b, and transfers the paper P to the secondary transfer unit 33 and the fixing unit 6 again. transport. The exposure section 5 irradiates the image forming section 20 with laser light that is controlled based on image data.

画像形成部20は、中間転写ベルト31の下方に配置される。画像形成部20は、イエロー用の画像形成部20Y、シアン用の画像形成部20C、マゼンタ用の画像形成部20M及びブラック用の画像形成部20Bを含む。これらの4つの画像形成部20は、基本的な構成が同じである。これにより、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、各色を表す「Y」、「C」、「M」、「B」の識別記号は省略することがある。 Image forming section 20 is arranged below intermediate transfer belt 31 . The image forming section 20 includes a yellow image forming section 20Y, a cyan image forming section 20C, a magenta image forming section 20M, and a black image forming section 20B. These four image forming sections 20 have the same basic configuration. Accordingly, in the following description, the identification symbols "Y", "C", "M", and "B" representing each color may be omitted unless there is a need to specifically limit them.

画像形成部20は、所定の方向(図1及び図2における時計回り)に回転可能に支持された感光体ドラム(像担持体)21を備える。画像形成部20は、さらに感光体ドラム21の周囲に、その回転方向に沿って帯電部22、現像装置40及びドラムクリーニング部23を備える。なお、現像装置40とドラムクリーニング部23との間に一次転写部32が配置される。 The image forming section 20 includes a photosensitive drum (image carrier) 21 that is rotatably supported in a predetermined direction (clockwise in FIGS. 1 and 2). The image forming section 20 further includes a charging section 22, a developing device 40, and a drum cleaning section 23 around the photosensitive drum 21 along the rotation direction thereof. Note that the primary transfer section 32 is arranged between the developing device 40 and the drum cleaning section 23.

帯電部22は、感光体ドラム21の表面を所定電位に帯電させる。そして、露光部5から照射されたレーザー光によって感光体ドラム21の表面に原稿画像の静電潜像が形成される。現像装置40は、この静電潜像にトナーを付着させて現像し、トナー像を形成する。4つの画像形成部20それぞれは、異なる色のトナー像を形成する。 The charging unit 22 charges the surface of the photoreceptor drum 21 to a predetermined potential. Then, an electrostatic latent image of the original image is formed on the surface of the photoreceptor drum 21 by the laser beam irradiated from the exposure section 5 . The developing device 40 applies toner to this electrostatic latent image and develops it, forming a toner image. Each of the four image forming units 20 forms toner images of different colors.

転写部30は、中間転写ベルト31、一次転写部32Y、32C、32M、32B、二次転写部33及びベルトクリーニング部34を備える。中間転写ベルト31は、4つの画像形成部20の上方に配置される。中間転写ベルト31は、所定の方向(図1における反時計回り)に回転可能に支持され、4つの画像形成部20それぞれで形成されたトナー像が順次重ねて一次転写される中間転写体である。4つの画像形成部20は、中間転写ベルト31の回転方向上流側から下流側に向けて一列に並んだいわゆるタンデム方式にして配置される。 The transfer section 30 includes an intermediate transfer belt 31, primary transfer sections 32Y, 32C, 32M, and 32B, a secondary transfer section 33, and a belt cleaning section 34. Intermediate transfer belt 31 is arranged above the four image forming sections 20 . The intermediate transfer belt 31 is an intermediate transfer member that is rotatably supported in a predetermined direction (counterclockwise in FIG. 1), and to which toner images formed in each of the four image forming units 20 are sequentially superimposed and primarily transferred. . The four image forming units 20 are arranged in a so-called tandem system in which they are lined up in a row from the upstream side to the downstream side in the rotational direction of the intermediate transfer belt 31.

一次転写部32Y、32C、32M、32Bは、中間転写ベルト31を挟んで、各色の画像形成部20Y、20C、20M、20Bの上方に配置される。二次転写部33は、用紙搬送部4の、定着部6よりも用紙搬送方向上流側であって、転写部30の、各色の画像形成部20Y、20C、20M、20Bよりも中間転写ベルト31の回転方向下流側に配置される。ベルトクリーニング部34は、各色の画像形成部20Y、20C、20M、20Bよりも中間転写ベルト31の回転方向上流側に配置される。 The primary transfer sections 32Y, 32C, 32M, and 32B are arranged above the image forming sections 20Y, 20C, 20M, and 20B of each color with the intermediate transfer belt 31 in between. The secondary transfer section 33 is located upstream of the fixing section 6 of the paper conveyance section 4 in the paper conveyance direction, and is located on the intermediate transfer belt 31 of the transfer section 30 rather than the image forming sections 20Y, 20C, 20M, and 20B of each color. is placed on the downstream side in the rotational direction. The belt cleaning section 34 is arranged upstream in the rotational direction of the intermediate transfer belt 31 from the image forming sections 20Y, 20C, 20M, and 20B of each color.

トナー像は、各色の一次転写部32Y、32C、32M、32Bで中間転写ベルト31の外周面に一次転写される。そして、中間転写ベルト31の回転とともに所定のタイミングで4つの画像形成部20のトナー像が連続して重ねて中間転写ベルト31に転写されることにより、中間転写ベルト31の外周面にはイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。ドラムクリーニング部23は、一次転写後に感光体ドラム21の表面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。 The toner images are primarily transferred onto the outer circumferential surface of the intermediate transfer belt 31 at the primary transfer portions 32Y, 32C, 32M, and 32B of each color. As the intermediate transfer belt 31 rotates, the toner images of the four image forming units 20 are successively transferred to the intermediate transfer belt 31 in a superimposed manner at a predetermined timing, so that the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 31 is coated with yellow, A color toner image is formed in which toner images of four colors, cyan, magenta, and black, are superimposed. The drum cleaning unit 23 removes toner and the like remaining on the surface of the photoreceptor drum 21 after the primary transfer.

中間転写ベルト31の外周面のカラートナー像は、用紙搬送部4によって同期をとって送られてきた用紙Pに、二次転写部33に形成される二次転写ニップ部で転写される。ベルトクリーニング部34は、二次転写後に中間転写ベルト31の表面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。 The color toner image on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 31 is transferred onto the paper P that is synchronously fed by the paper transport section 4 at a secondary transfer nip formed in the secondary transfer section 33 . The belt cleaning section 34 removes toner and the like remaining on the surface of the intermediate transfer belt 31 after the secondary transfer to clean it.

定着部6は、トナー像が転写された用紙Pを加熱、加圧してトナー像を用紙Pに定着させる。 The fixing unit 6 heats and presses the paper P onto which the toner image has been transferred, thereby fixing the toner image onto the paper P.

制御部8は、不図示のCPU、画像処理部、記憶部、その他の電子回路及び電子部品を含む。CPUは、記憶部に記憶された制御用のプログラムやデータに基づき、画像形成装置1に設けられた各構成要素の動作を制御して画像形成装置1の機能に係る処理を行う。給紙部3、用紙搬送部4、露光部5、画像形成部20、転写部30及び定着部6それぞれは、制御部8から個別に指令を受け、連動して用紙Pへの印刷を行う。記憶部は、例えば不図示のプログラムROM(Read Only Memory)、データROMなどといった不揮発性の記憶装置と、RAM(Random Access Memory)のような揮発性の記憶装置との組み合わせで構成される。 The control unit 8 includes a CPU, an image processing unit, a storage unit, and other electronic circuits and electronic components (not shown). The CPU controls the operation of each component provided in the image forming apparatus 1 and performs processing related to the functions of the image forming apparatus 1 based on control programs and data stored in the storage section. The paper feed section 3, paper transport section 4, exposure section 5, image forming section 20, transfer section 30, and fixing section 6 each receive instructions from the control section 8 individually, and print on the paper P in conjunction with each other. The storage unit is configured by a combination of a non-volatile storage device such as a program ROM (Read Only Memory) and a data ROM (not shown) and a volatile storage device such as a RAM (Random Access Memory).

続いて、現像装置40の構成について、図2に加えて図3を用いて説明する。図3は、現像装置40の水平断面図である。なお、各色の現像装置40は基本的な構成が同じであるので、構成要素について各色を表す識別記号の記載と、説明とを省略する。また、この説明において「軸線方向」は、互いに平行に延びる感光体ドラム21、第1攪拌部材45、第2攪拌部材46及び現像ローラー47それぞれの回転の軸線方向(図2の紙面奥行き方向、図3の左右横方向)を表す。 Next, the configuration of the developing device 40 will be explained using FIG. 3 in addition to FIG. 2. FIG. 3 is a horizontal sectional view of the developing device 40. Note that since the basic configuration of the developing devices 40 for each color is the same, description of identification symbols representing each color and description of the constituent elements will be omitted. In addition, in this description, the "axial direction" refers to the axial direction of rotation of the photoconductor drum 21, the first stirring member 45, the second stirring member 46, and the developing roller 47, which extend parallel to each other (in the depth direction of the paper surface in FIG. 3 (left and right horizontal direction).

現像装置40は、例えば画像形成装置1の本体2に対して着脱可能である。現像装置40は、図2及び図3に示すように、現像容器41、仕切り部42、第1攪拌室43、第2攪拌室44、第1攪拌部材45、第2攪拌部材46、現像ローラー47、規制ブレード48及び現像剤補給管49を備える。 The developing device 40 is detachable from, for example, the main body 2 of the image forming apparatus 1. As shown in FIGS. 2 and 3, the developing device 40 includes a developing container 41, a partition 42, a first stirring chamber 43, a second stirring chamber 44, a first stirring member 45, a second stirring member 46, and a developing roller 47. , a regulating blade 48 and a developer supply pipe 49.

現像容器41は、現像装置40から感光体ドラム21の表面に供給する現像剤として、例えばトナー及び磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容する。現像容器41は、感光体ドラム21の回転中心が延びる軸線方向に沿って延びる細長い形状であって、その長手方向を水平にして配置される。 The developer container 41 accommodates, for example, a two-component developer containing toner and a magnetic carrier as the developer supplied from the developing device 40 to the surface of the photoreceptor drum 21 . The developer container 41 has an elongated shape extending along the axial direction in which the rotation center of the photoreceptor drum 21 extends, and is arranged with its longitudinal direction being horizontal.

仕切り部42は、現像容器41の内部の下部に設けられる。仕切り部42は、現像容器41の下部の、軸線方向と交差する方向(図2の左右横方向)の略中央部に設けられ、軸線方向及び上下方向に延びる。仕切り部42は、現像容器41の内部を、軸線方向と交差する方向において区分する。 The partition portion 42 is provided at a lower portion inside the developer container 41 . The partition portion 42 is provided at a lower portion of the developer container 41 at approximately the center in a direction intersecting the axial direction (horizontal direction in FIG. 2), and extends in the axial direction and the vertical direction. The partition portion 42 partitions the inside of the developer container 41 in a direction intersecting the axial direction.

第1攪拌室43及び第2攪拌室44は、現像容器41の内部に設けられる。第1攪拌室43及び第2攪拌室44は、現像容器41の内部が仕切り部42によって区分されることで形成され、互いに並列配置される。第2攪拌室44は、現像容器41の内部の、現像ローラー47の配置領域の下方に隣接して配置される。第1攪拌室43は、現像容器41の内部の、第2攪拌室44よりも現像ローラー47から離隔した領域に配置される。第1攪拌室43は、図3に示す現像剤補給管49を介して現像剤の補給を受ける。 The first stirring chamber 43 and the second stirring chamber 44 are provided inside the developing container 41. The first stirring chamber 43 and the second stirring chamber 44 are formed by dividing the inside of the developer container 41 by the partition portion 42, and are arranged in parallel with each other. The second agitation chamber 44 is disposed inside the developer container 41 and adjacently below the area where the developing roller 47 is disposed. The first stirring chamber 43 is located inside the developing container 41 in a region farther from the developing roller 47 than the second stirring chamber 44 is. The first stirring chamber 43 receives developer supply via a developer supply pipe 49 shown in FIG.

仕切り部42は、第1連通部421及び第2連通部422を備える。第1連通部421及び第2連通部422は、仕切り部42の軸線方向の両端部側それぞれに配置される。第1連通部421及び第2連通部422は、第1攪拌室43及び第2攪拌室44それぞれの長手方向の両端部側で仕切り部42を貫通し、第1攪拌室43及び第2攪拌室44を連通させる。 The partition section 42 includes a first communication section 421 and a second communication section 422. The first communicating portion 421 and the second communicating portion 422 are arranged at both ends of the partition portion 42 in the axial direction. The first communication part 421 and the second communication part 422 penetrate the partition part 42 at both end sides in the longitudinal direction of the first stirring chamber 43 and the second stirring chamber 44, and the first stirring chamber 43 and the second stirring chamber 44 is communicated.

第1攪拌部材45は、第1攪拌室43の内部に配置される。第2攪拌部材46は、第2攪拌室44の内部に配置される。第1攪拌部材45及び第2攪拌部材46は、感光体ドラム21と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器41に支持される。第1攪拌部材45及び第2攪拌部材46は、その軸線回りに回転することで、回転の軸線方向に沿って互いに反対方向に現像剤を攪拌しながら搬送し、所定の搬送方向(図3の矢印F1、F2の方向)で循環させる。 The first stirring member 45 is arranged inside the first stirring chamber 43 . The second stirring member 46 is arranged inside the second stirring chamber 44 . The first stirring member 45 and the second stirring member 46 are rotatably supported by the developer container 41 around an axis extending parallel to the photoreceptor drum 21 . The first agitation member 45 and the second agitation member 46 rotate about their axes to agitate and convey the developer in opposite directions along the axis of rotation, and in a predetermined conveyance direction (see FIG. 3). Circulate in the direction of arrows F1 and F2).

第1攪拌部材45及び第2攪拌部材46の回転により、現像剤は、仕切り部42の軸線方向の両端部に設けられた第1連通部421及び第2連通部422を通って、第1攪拌室43と、第2攪拌室44との間を循環する。第1攪拌室43及び第2攪拌室44において、外部から補給されたトナー(正帯電トナー)が磁性キャリアと混合されて攪拌され、帯電される。 Due to the rotation of the first agitation member 45 and the second agitation member 46, the developer passes through the first communication part 421 and the second communication part 422 provided at both ends of the partition part 42 in the axial direction. It circulates between the chamber 43 and the second stirring chamber 44. In the first stirring chamber 43 and the second stirring chamber 44, toner (positively charged toner) supplied from the outside is mixed with a magnetic carrier, stirred, and charged.

現像ローラー47は、現像容器41の内部の、第2攪拌部材46の上方に配置される。現像ローラー47は、感光体ドラム21と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器41に支持される。現像ローラー47は、例えば図2において反時計回りに回転する円筒状の現像スリーブと、現像スリーブ内に固定された現像ローラー側磁極とを有する(ともに不図示)。現像ローラー47には、直流電圧に交流電圧が重畳された所定の現像電圧が印加される。現像ローラー47の表面の一部は、現像容器41から露出し、感光体ドラム21と対向する。現像ローラー47は、第2攪拌室44内の現像剤を担持し、感光体ドラム21と対向する現像領域において感光体ドラム21の表面にトナーを供給する。 The developing roller 47 is arranged inside the developing container 41 and above the second stirring member 46 . The developing roller 47 is rotatably supported by the developing container 41 around an axis extending parallel to the photoreceptor drum 21 . The developing roller 47 includes, for example, a cylindrical developing sleeve that rotates counterclockwise in FIG. 2 and a developing roller side magnetic pole fixed within the developing sleeve (both not shown). A predetermined developing voltage in which an alternating current voltage is superimposed on a direct current voltage is applied to the developing roller 47 . A portion of the surface of the developing roller 47 is exposed from the developing container 41 and faces the photosensitive drum 21 . The developing roller 47 carries the developer in the second stirring chamber 44 and supplies toner to the surface of the photoreceptor drum 21 in a development area facing the photoreceptor drum 21 .

規制ブレード48は、現像ローラー47と感光体ドラム21とが対向する現像領域の、現像ローラー47の回転方向上流側に配置される。規制ブレード48は、現像ローラー47に近接し、その先端と現像ローラー47の表面との間に所定の間隔を設けて配置される。規制ブレード48は、現像ローラー47の軸線方向の全域にわたって延びる。規制ブレード48は、その先端と現像ローラー47の表面との間の隙間を通過する現像ローラー47が担持する現像剤の層厚を規制する。 The regulating blade 48 is arranged on the upstream side in the rotational direction of the developing roller 47 in the developing area where the developing roller 47 and the photoreceptor drum 21 face each other. The regulating blade 48 is disposed close to the developing roller 47 with a predetermined distance between its tip and the surface of the developing roller 47. The regulating blade 48 extends over the entire area of the developing roller 47 in the axial direction. The regulating blade 48 regulates the layer thickness of the developer carried by the developing roller 47 that passes through the gap between its tip and the surface of the developing roller 47 .

現像剤は、第1攪拌室43及び第2攪拌室44において第1攪拌部材45及び第2攪拌部材46により攪拌、循環されて帯電され、現像ローラー47の表面に担持される。現像ローラー47の表面に担持された現像剤は、規制ブレード48によって層厚が規制される。現像ローラー47の表面では、トナー及び磁性キャリアで構成される不図示の磁気ブラシが形成される。現像ローラー47に所定の現像電圧が印加されると、感光体ドラム21の表面電位との間の電位差により、現像ローラー47の表面に担持されたトナーが現像領域において感光体ドラム21の表面に飛翔し、感光体ドラム21の表面の静電潜像が現像される。 The developer is stirred and circulated in the first stirring chamber 43 and the second stirring chamber 44 by the first stirring member 45 and the second stirring member 46, is charged, and is carried on the surface of the developing roller 47. The layer thickness of the developer supported on the surface of the developing roller 47 is regulated by a regulating blade 48 . A magnetic brush (not shown) made of toner and magnetic carrier is formed on the surface of the developing roller 47. When a predetermined developing voltage is applied to the developing roller 47, the toner carried on the surface of the developing roller 47 flies onto the surface of the photosensitive drum 21 in the development area due to the potential difference between the surface potential of the photosensitive drum 21 and the developing roller 47. Then, the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor drum 21 is developed.

現像剤補給管49は、現像容器41の、現像ローラー47の軸線方向の一端側に配置され、上下方向に延びる。現像剤補給管49の下端は、第1攪拌室43の軸線方向外側に位置し、第1攪拌室43と連通する。なお、第1攪拌部材45は、現像剤補給管49の下部まで延びている。現像剤補給管49の上端部は、画像形成装置1の本体2に設けられた不図示の現像剤搬送部と接続される。 The developer supply pipe 49 is disposed at one end of the developer container 41 in the axial direction of the developing roller 47 and extends in the vertical direction. The lower end of the developer supply pipe 49 is located outside the first stirring chamber 43 in the axial direction and communicates with the first stirring chamber 43 . Note that the first stirring member 45 extends to the lower part of the developer supply pipe 49. The upper end of the developer supply pipe 49 is connected to a developer transport section (not shown) provided in the main body 2 of the image forming apparatus 1 .

現像装置40への現像剤の補給に関し、画像形成装置1は、図1に示すコンテナ51と、現像剤搬送部と、を備える。コンテナ51及び現像剤搬送部は、ともに現像装置40の上方に配置される。コンテナ51及び現像剤搬送部は、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色に対応して4つずつ設けられる。コンテナ51は、現像装置40に補給する現像剤を収容し、現像剤搬送部に対して着脱可能である。コンテナ51に収容された現像剤は、現像剤搬送部及び現像剤補給管49を介し、現像容器41の第1攪拌室43に補給される。 Regarding replenishment of developer to the developing device 40, the image forming apparatus 1 includes a container 51 shown in FIG. 1 and a developer transport section. Both the container 51 and the developer transport section are arranged above the developing device 40. Four containers 51 and four developer transport sections are provided, each corresponding to four colors: yellow, cyan, magenta, and black. The container 51 accommodates developer to be supplied to the developing device 40 and is removable from the developer transport section. The developer contained in the container 51 is supplied to the first stirring chamber 43 of the developer container 41 via the developer transport section and the developer supply pipe 49.

図4は、第1実施形態の現像装置40の排気部61周辺を示す垂直断面図である。例えば、第1実施形態の現像装置40は、図4に示す排気部61及び濾過部62を備える。 FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing the vicinity of the exhaust section 61 of the developing device 40 of the first embodiment. For example, the developing device 40 of the first embodiment includes an exhaust section 61 and a filter section 62 shown in FIG.

排気部61は、規制ブレード48の、現像ローラー47の回転方向上流側の側面481と、当該側面481と対向する現像容器41の壁部411との間に形成される。排気部61は、現像ローラー47の軸線方向において、規制ブレード48の側面481の全域にわたって延びる。排気部61は、現像ローラー47の軸線方向と交差する方向において、規制ブレード48の側面481に沿って現像ローラー47に対して接近、離間する方向であって、現像容器41の内部側から外部側に向かって延びる。 The exhaust portion 61 is formed between a side surface 481 of the regulating blade 48 on the upstream side in the rotational direction of the developing roller 47 and a wall portion 411 of the developer container 41 that faces the side surface 481. The exhaust portion 61 extends over the entire side surface 481 of the regulating blade 48 in the axial direction of the developing roller 47 . The exhaust section 61 approaches and separates from the developing roller 47 along the side surface 481 of the regulating blade 48 in a direction intersecting the axial direction of the developing roller 47, and extends from the inside of the developing container 41 to the outside. extends towards.

排気部61は、現像ローラー47から離間した先端部である下端部で排気口611が開口する。排気部61は、先端部に開口する排気口611を介して現像容器41の内部から外部に空気を排出する。なお、排気部61内を流通する空気は、図4に示す矢線Ra1に沿って排気部61内に進入し、排気口611から排出されて矢線Ra2に沿って現像装置40の外部に送られる。 In the exhaust section 61, an exhaust port 611 opens at a lower end portion that is a tip spaced apart from the developing roller 47. The exhaust section 61 exhausts air from the inside of the developer container 41 to the outside through an exhaust port 611 that opens at the tip. The air flowing through the exhaust section 61 enters the exhaust section 61 along the arrow Ra1 shown in FIG. 4, is discharged from the exhaust port 611, and is sent to the outside of the developing device 40 along the arrow Ra2. It will be done.

濾過部62は、排気口611に隣接して排気部61内に配置される。濾過部62は、排気部61内の空気流通方向に対し、排気口611の上流側に配置される。濾過部62は、空気のみ流通させ、現像剤の通過を規制する。すなわち、濾過部62は、排気口611からの現像剤の漏出を規制する。 The filter section 62 is arranged within the exhaust section 61 adjacent to the exhaust port 611 . The filter section 62 is arranged on the upstream side of the exhaust port 611 with respect to the air flow direction within the exhaust section 61 . The filter section 62 allows only air to flow and restricts the passage of developer. That is, the filter section 62 restricts leakage of developer from the exhaust port 611.

上記構成によれば、現像容器41内の空気圧の上昇を抑制するための排気部61が、規制ブレード48に隣接して形成される。また、規制ブレード48によって現像ローラー47が担持する現像剤の層厚を規制する領域には、感光体ドラム21に供給するための現像剤が多く送り込まれ、浮遊トナーが少なくなっている。すなわち、現像動作時に現像ローラー47から剥離された浮遊トナーが少ない領域に排気部61を設けることができ、安価なフィルター(濾過部)でも効果的に排気口611からの現像剤の漏出を規制することができる。これにより、コストアップが抑制された構成で、現像容器41の外部への現像剤の飛散を抑制することが可能である。 According to the above configuration, the exhaust portion 61 for suppressing an increase in air pressure within the developer container 41 is formed adjacent to the regulation blade 48 . Further, in the area where the regulating blade 48 regulates the layer thickness of the developer carried by the developing roller 47, more developer is fed to the photoreceptor drum 21, and floating toner is less. That is, the exhaust section 61 can be provided in an area where there is less floating toner peeled off from the developing roller 47 during the developing operation, and even an inexpensive filter (filtration section) can effectively restrict leakage of developer from the exhaust port 611. be able to. Thereby, it is possible to suppress scattering of the developer to the outside of the developer container 41 with a configuration in which increase in cost is suppressed.

濾過部62は、排気口611を覆うフィルター部材621を有する。フィルター部材621は、例えばウレタンで構成され、排気部61内の空気流通方向と交差する方向の全域にわたって充填される。この構成によれば、コストアップの抑制を効果的に実現することが可能になる。 The filter section 62 includes a filter member 621 that covers the exhaust port 611. The filter member 621 is made of, for example, urethane, and is filled throughout the exhaust section 61 in a direction intersecting the air flow direction. According to this configuration, it is possible to effectively suppress cost increases.

そして、フィルター部材621は、連続気泡構造を有することがより好ましい。この構成によれば、空気の流通性能を向上させることができる。 It is more preferable that the filter member 621 has an open cell structure. According to this configuration, air circulation performance can be improved.

図5は、第2実施形態の現像装置40の水平断面図である。この第2実施形態の基本的な構成は、先に説明した第1実施形態と同じであるので、共通する構成要素には前と同じ符号、また同じ名称を付してその説明を省略する場合があり、特徴箇所以外の構成の記載を省略する場合がある。 FIG. 5 is a horizontal sectional view of the developing device 40 of the second embodiment. The basic configuration of this second embodiment is the same as the first embodiment described above, so common components will be given the same symbols and names as before, and their explanation will be omitted. Therefore, the description of the configuration other than the characteristic parts may be omitted.

第2実施形態の現像装置40は、図5に示す排気部71を備える。排気部71は、現像ローラー47の回転の軸線方向の一端部側に形成される。具体的には、排気部71は、現像ローラー47に近接して平行に延びる第2攪拌部材46による現像剤の搬送方向F2の上流側端部に形成される。 The developing device 40 of the second embodiment includes an exhaust section 71 shown in FIG. The exhaust portion 71 is formed at one end of the developing roller 47 in the axial direction of rotation. Specifically, the exhaust portion 71 is formed at the upstream end in the developer transport direction F2 by the second stirring member 46, which extends in parallel and close to the developing roller 47.

図6は、第2実施形態の現像装置40の排気部71周辺を示す部分側面図である。図7は、第2実施形態の現像装置40の排気部71の部分水平断面図である。なお、図6は、図5に示す矢線VIが指す方向(現像ローラー47の軸線方向と交差する方向)から見た現像装置40の側面の概略外観であって、規制ブレード48(図6の二点鎖線)を取り外した状態を描画している。また、図7は、図6に示す排気部71のVII-VII線における
上方から見た部分水平断面図である。
FIG. 6 is a partial side view showing the vicinity of the exhaust section 71 of the developing device 40 of the second embodiment. FIG. 7 is a partial horizontal sectional view of the exhaust section 71 of the developing device 40 of the second embodiment. Note that FIG. 6 is a schematic appearance of the side surface of the developing device 40 seen from the direction indicated by the arrow VI shown in FIG. 5 (the direction intersecting the axial direction of the developing roller 47). The figure shows the state in which the two-dot chain line) has been removed. Further, FIG. 7 is a partial horizontal sectional view of the exhaust section 71 shown in FIG. 6 taken from above along the line VII-VII.

排気部71は、図6及び図7に示す排気管711を有する。排気管711は、現像ローラー47の回転の軸線方向の一部に対向して形成される。具体的には、排気管711は、第2攪拌部材46による現像剤の搬送方向F2(図5参照)の上流側端部において、現像ローラー47の軸線方向の一部に対向して形成される。 The exhaust section 71 has an exhaust pipe 711 shown in FIGS. 6 and 7. The exhaust pipe 711 is formed so as to face a portion of the developing roller 47 in the axial direction of rotation. Specifically, the exhaust pipe 711 is formed at the upstream end in the developer conveyance direction F2 (see FIG. 5) by the second stirring member 46, facing a part of the developing roller 47 in the axial direction. .

排気管711は、現像容器41の内部側から外部側に向かって(図6の上側から下側に向かって)延びる。具体的には、排気管711は、現像容器41の内部側に設けられた流入口7111から、現像容器41の外部側に設けられた排気口7112まで延びる。なお、排気口7112は、2つの排気口7112A、7112Bを含む。すなわち、排気管711は、現像容器41の外部側である先端部で排気口7112が開口する。 The exhaust pipe 711 extends from the inside of the developer container 41 to the outside (from the top to the bottom in FIG. 6). Specifically, the exhaust pipe 711 extends from an inlet 7111 provided on the inside of the developer container 41 to an exhaust port 7112 provided on the outside of the developer container 41 . Note that the exhaust port 7112 includes two exhaust ports 7112A and 7112B. That is, the exhaust pipe 711 has an exhaust port 7112 opened at the tip thereof that is on the outside of the developer container 41 .

本実施形態の排気管711は、図6に示すように、例えば現像ローラー47の軸線方向と交差する方向から見てT字形状に構成される。本実施形態の排気管711は、1つの流入口7111と、2つの排気口7112A、7112Bとを有する。一方の排気口7112Aは、現像ローラー47の軸線方向と交差する方向に沿って流入口7111と対向する。他方の排気口7112Bは、流入口7111から一方の排気口7112Aまで真っ直ぐ延びる空気流通経路が途中で直角に分岐し、現像ローラー47の軸線方向に沿って延びた先に配置される。なお、排気管711の形状はT字形状に限定されるわけではなく、例えば直線形状などの他の形状であって良い。 As shown in FIG. 6, the exhaust pipe 711 of this embodiment has a T-shape when viewed from a direction intersecting the axial direction of the developing roller 47, for example. The exhaust pipe 711 of this embodiment has one inlet 7111 and two exhaust ports 7112A and 7112B. One exhaust port 7112A faces the inflow port 7111 along the direction intersecting the axial direction of the developing roller 47. The other exhaust port 7112B is located at the end of an air flow path that extends straight from the inlet port 7111 to one exhaust port 7112A and branches at a right angle in the middle, extending along the axial direction of the developing roller 47. Note that the shape of the exhaust pipe 711 is not limited to the T-shape, but may be other shapes such as a linear shape.

排気管711と対向する現像容器41の壁部411は、図7に示すように、凹部4111を有する。凹部4111は、壁部411において規制ブレード48から離間する方向に窪む。凹部4111は、排気管711の形状に沿ってT字形状に構成される。すなわち、排気管711は、規制ブレード48の側面481と現像容器41の壁部411との間の空間に加え、凹部4111の内部空間も含む空気流通空間を有する。 The wall portion 411 of the developer container 41 facing the exhaust pipe 711 has a recess 4111, as shown in FIG. The recessed portion 4111 is recessed in the wall portion 411 in a direction away from the regulating blade 48 . The recess 4111 is configured in a T-shape along the shape of the exhaust pipe 711. That is, the exhaust pipe 711 has an air circulation space that includes the space between the side surface 481 of the regulating blade 48 and the wall portion 411 of the developer container 41 as well as the interior space of the recess 4111 .

現像装置40は、さらに濾過部72を備える。濾過部72は、排気口7112に隣接して排気管711内に配置される。濾過部72は、排気管711内の空気流通方向に対し、2つの排気口7112それぞれの上流側に配置される。すなわち、濾過部72は、例えば現像ローラー47の軸線方向と交差する方向から見てT字形状に構成される。濾過部72は、2つの排気口7112それぞれを覆うフィルター部材721を有し、空気のみ流通させ、現像剤の通過を規制する。すなわち、濾過部72は、2つの排気口7112それぞれからの現像剤の漏出を規制する。 The developing device 40 further includes a filtering section 72. The filter section 72 is arranged in the exhaust pipe 711 adjacent to the exhaust port 7112. The filter section 72 is arranged on the upstream side of each of the two exhaust ports 7112 with respect to the air flow direction within the exhaust pipe 711. That is, the filter section 72 is configured to have a T-shape when viewed from a direction intersecting the axial direction of the developing roller 47, for example. The filtering section 72 has a filter member 721 that covers each of the two exhaust ports 7112, allows only air to flow, and restricts the passage of developer. That is, the filter section 72 restricts leakage of developer from each of the two exhaust ports 7112.

なお、規制ブレード48の側面481と現像容器41の壁部411との間の、排気管711以外の領域には、シール材73が充填される。 Note that a region other than the exhaust pipe 711 between the side surface 481 of the regulating blade 48 and the wall portion 411 of the developer container 41 is filled with a sealing material 73.

第2実施形態の構成によれば、現像容器41内の空気圧の上昇を抑制するための排気部71を、より一層小さい構成で形成することができる。したがって、排気部71に現像剤が侵入し難い状態を作ることが可能である。これにより、排気口7112からの現像剤の漏出を規制する効果を高めることができる。 According to the configuration of the second embodiment, the exhaust section 71 for suppressing an increase in the air pressure inside the developer container 41 can be formed with an even smaller configuration. Therefore, it is possible to create a condition in which the developer is difficult to enter the exhaust section 71. Thereby, the effect of restricting leakage of developer from the exhaust port 7112 can be enhanced.

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention.

例えば、上記実施形態では、画像形成装置1は、複数色の画像を順次重ねて形成するいわゆるタンデム型のカラー印刷用の画像形成装置であることとしたが、このような機種に限定されるわけではなく、タンデム型ではないカラー印刷用の画像形成装置やモノクロ印刷用の画像形成装置であって良い。 For example, in the above embodiment, the image forming apparatus 1 is a so-called tandem type color printing image forming apparatus that sequentially forms images of multiple colors, but the image forming apparatus 1 is not limited to such a model. Instead, it may be an image forming apparatus for color printing or an image forming apparatus for monochrome printing that is not a tandem type.

本発明は、現像装置及び画像形成装置において利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a developing device and an image forming device.

1 画像形成装置
20 画像形成部
21 感光体ドラム(像担持体)
40 現像装置
41 現像容器
46 第2攪拌部材
47 現像ローラー(現像剤担持体)
48 規制ブレード
61、71 排気部
62、72 濾過部
411 壁部
481 側面
611 排気口
621 フィルター部材
711 排気管
721 フィルター部材
7112 排気口
1 Image forming device 20 Image forming section 21 Photosensitive drum (image carrier)
40 Developing device 41 Developing container 46 Second stirring member 47 Developing roller (developer carrier)
48 Regulation blade 61, 71 Exhaust section 62, 72 Filter section 411 Wall section 481 Side surface 611 Exhaust port 621 Filter member 711 Exhaust pipe 721 Filter member 7112 Exhaust port

Claims (6)

像担持体に供給するトナーを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器に回転可能に支持され、前記像担持体と対向する現像領域において前記像担持体に前記現像容器内の前記トナーを供給する現像剤担持体と、
前記現像領域の、前記現像剤担持体の回転方向上流側に配置され、前記現像剤担持体が担持する現像剤の層厚を規制する規制ブレードと、
を備え、
前記規制ブレードの、前記現像剤担持体の回転方向上流側の側面と、当該側面と対向する前記現像容器の壁部との間に形成され、先端部に開口する排気口を介して前記現像容器の内部から外部に空気を排気する排気部と、
前記排気口に隣接して前記排気部内に配置され、前記排気口からの前記現像剤の漏出を規制する濾過部と、
を備え
前記排気部の空気の流入口は、前記規制ブレードと前記現像剤担持体とが対向して現像剤の層厚を規制する領域に隣接し、前記現像剤担持体と対向することを特徴とする現像装置。
a developer container containing a developer containing toner to be supplied to the image carrier;
a developer carrier that is rotatably supported by the developer container and supplies the toner in the developer container to the image carrier in a development area facing the image carrier;
a regulating blade that is disposed in the development region upstream in the rotational direction of the developer carrier and regulates the layer thickness of the developer carried by the developer carrier;
Equipped with
The regulation blade is formed between a side surface of the regulation blade on the upstream side in the rotational direction of the developer carrier and a wall of the developer container that faces the side surface, and is opened at the tip of the developer container. an exhaust section that exhausts air from the inside to the outside;
a filtration section that is disposed in the exhaust section adjacent to the exhaust port and restricts leakage of the developer from the exhaust port;
Equipped with
The air inflow port of the exhaust section is adjacent to a region where the regulation blade and the developer carrier face each other to regulate the layer thickness of the developer, and faces the developer carrier. developing device.
前記排気部は、前記現像剤担持体の回転の軸線方向の一部に対向して形成され、前記現像容器の内部側から外部側に向かって延び、先端部で前記排気口が開口する排気管を有することを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 The exhaust section is an exhaust pipe that is formed to face a part of the developer carrier in the axial direction of rotation, extends from the inside of the developer container toward the outside, and has the exhaust port open at its tip. The developing device according to claim 1, characterized in that it has: 前記現像剤担持体に近接して平行に延び、前記現像容器の内部に回転可能に支持され、前記軸線方向に沿って現像剤を攪拌しながら搬送する攪拌部材を備え、
前記排気管は、前記攪拌部材による前記現像剤の搬送方向の上流側端部に形成されることを特徴とする請求項2に記載の現像装置。
an agitating member that extends parallel to and close to the developer carrier, is rotatably supported inside the developer container, and transports the developer while agitating it along the axial direction;
3. The developing device according to claim 2, wherein the exhaust pipe is formed at an upstream end in a direction in which the developer is conveyed by the stirring member.
前記濾過部は、前記排気部内に配置されたフィルター部材を有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の現像装置。 4. The developing device according to claim 1, wherein the filtering section includes a filter member disposed within the exhaust section. 前記フィルター部材は、連続気泡構造を有することを特徴とする請求項4に記載の現像装置。 5. The developing device according to claim 4, wherein the filter member has an open cell structure. 請求項1から請求項5のいずれかに記載の現像装置を備える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 1 .
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