УСТРОЙСТВО ПРОЯВЛЕНИЯ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КАРТРИДЖ И УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ Российский патент 2018 года по МПК G03G15/08 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству проявления и технологическому картриджу, которые применимы в устройстве формирования изображений электрофотографического типа или типа на основе электростатической записи, и относится к устройству формирования изображений.

Уровень техники

[0002] Традиционно, в устройстве проявления, используемом в устройстве формирования изображений электрофотографического типа и т.п., в качестве переносящего проявитель элемента для подачи проявителя при переносе проявителя, во многих случаях используется вращающаяся проявочная втулка. На каждом из концевых участков этой проявочной втулки относительно осевого направления проявочной втулки, предусмотрен уплотняющий элемент для исключения вытекания проявителя из проявочного контейнера.

[0003] В качестве этого уплотняющего элемента во многих случаях используется упругий элемент, такой как войлок или вспененная резина. С другой стороны, в случае, когда используется проявитель, имеющий магнитное свойство, предусмотрен способ, в котором магнитный уплотняющий элемент, который представляет собой уплотняющий элемент, сформированный с магнитным элементом, позиционируется с определенным зазором до внешней периферийной поверхности проявочной втулки, и вытекание проявителя из проявочного контейнера устраняется с помощью этого магнитного уплотняющего элемента. В этой связи проявитель, имеющий магнитное свойство, представляет собой однокомпонентный проявитель (тонер) в некоторых случаях и представляет собой двухкомпонентный проявитель, содержащий немагнитный тонер и носитель-средство.

[0004] Магнитный уплотняющий элемент конструируется с использованием магнита. Дополнительно, на каждом из концевых участков проявочной втулки относительно осевого направления проявочной втулки магнитный уплотняющий элемент простирается так, что он противоположен заданному диапазону проявочной втулки относительно направления по окружности проявочной втулки с определенным зазором до внешней периферийной поверхности проявочной втулки и в этом состоянии устанавливается вместе с проявочной втулкой в проявочный контейнер. Магнитный уплотняющий элемент закрывает зазор между внешней периферийной поверхностью проявочной втулки и своей поверхностью за счет магнитной кисти, сформированной посредством возведения цепи проявителя, сформированной вдоль каждой из магнитных силовых линий, и устраняет вытекание проявителя из проявочного контейнера.

[0005] Магнитный уплотняющий элемент находится в неуправляемом состоянии с проявочной втулкой, и в силу этого крутящий момент проявочной втулки становится очень небольшим, и, соответственно, становится возможным выполнение приводного электромотора с небольшим размером и низкой ценой. Дополнительно, также небольшой становится флуктуация крутящего момента, так что не возникает легко неоднородность вращения проявочной втулки и фоточувствительного барабана, и в силу этого можно устранить снижение качества изображений вследствие неоднородности вращения. Дополнительно, характеристики магнитного уплотняющего элемента не ухудшаются за счет стирания и т.п., и в силу этого он может использоваться в течение длительного срока и не только способствует продлению срока службы, но также способен удовлетворить требования по утилизации.

[0006] Здесь в выложенной заявке на патент Японии Hei 10-39630 раскрывается, что магнитный уплотняющий элемент сконструирован с помощью магнита и магнитного элемента, и улучшается распространение магнитных силовых линий для герметизации (уплотнения) зазора между магнитным уплотняющим элементом и проявочной втулкой в осевом направлении проявочной втулки и способность к уплотнению магнитного уплотняющего элемента.

Сущность изобретения

Проблемы, разрешаемые изобретением

[0007] Тем не менее, например, в случае, когда способность к уплотнению магнитного уплотняющего элемента улучшается посредством способа, как описано выше в JP-H Hei 10-39630, оказывается, что в некоторых случаях возникает следующее явление. Т.е. в случае, когда способность к подаче проявителя проявочной втулки ниже способности к уплотнению магнитного уплотняющего элемента, проявитель застаивается в некоторых случаях на участке приема, причем проявитель, прошедший через участок проявления (положение для проявления) посредством подачи проявочной втулкой, снова принимается в проявочный контейнер. Как результат, проявитель не может быть удовлетворительно подан вовнутрь проявочного контейнера, так что в некоторых случаях возникает такое явление, что проявитель вытекает за пределы проявочного контейнера (здесь это явление упоминается как «сброс проявителя»).

[0008] С другой стороны, чтобы устранить застой проявителя на участке приема, как описано выше, в случае, когда повышается способность к подаче проявителя проявочной втулкой, качество проявителя, удерживаемого магнитными силовыми линиями магнитного уплотняющего элемента, ухудшается при сползании за счет проявочной втулки в некоторых случаях. Как результат, например, в случае двухкомпонентного проявителя в некоторых случаях возникает такое явление, что компонент тонера высвобождается, и накопленный тонер вытекает за пределы проявочного контейнера (здесь это явление упоминается как «сброс тонера»).

[0009] Соответственно, цель настоящего изобретения заключается в предоставлении устройства проявления, технологического картриджа и устройства формирования изображений, которые способны устранять такие недостатки, как застой проявителя на участке приема проявителя и ухудшение качества проявителя вследствие сползания проявителя за счет переносящего проявитель элемента в случае, когда используются магнитные уплотняющие элементы.

Средство решения проблемы

[0010] Вышеуказанная цель достигается устройством проявления, технологическим картриджем и устройством формирования изображений согласно настоящему изобретению. Резюмируя, настоящее изобретение представляет собой устройство проявления, содержащее: проявочный контейнер, выполненный с возможностью размещения проявителя; вращающийся переносящий проявитель элемент, выполненный с возможностью переноса и подачи проявителя к несущему изображение элементу; средство формирования магнитного поля, предусмотренное внутри переносящего проявитель элемента и выполненное с возможностью формирования магнитного поля; магнитные уплотняющие элементы, предусмотренные на концевых участках, соответственно, переносящего проявитель элемента относительно осевого направления переносящего проявитель элемента с зазором до внешней периферийной поверхности переносящего проявитель элемента; и магнитные элементы, предусмотренные внутри магнитных уплотняющих элементов относительно осевого направления переносящего проявитель элемента на концевых участках, соответственно, относительно осевого направления переносящего проявитель элемента с зазором до внешней периферийной поверхности переносящего проявитель элемента и с зазором до магнитных уплотняющих элементов, при этом относительно осевого направления переносящего проявитель элемента внешняя периферийная поверхность переносящего проявитель элемента включает в себя первую область, включающую область проявления, соответствующую области формирования изображений на несущем изображение элементе, и вторую область, внешнюю и смежную с первой областью и имеющую более низкую способность к подаче проявителя, чем в первой области, или практически не имеющую способности к подаче, и при этом граница между первой областью и второй областью внешней периферийной поверхности переносящего проявитель элемента на каждом из концевых участков переносящего проявитель элемента относительно осевого направления переносящего проявитель элемента позиционирована между магнитным уплотняющим элементом и магнитным элементом относительно осевого направления переносящего проявитель элемента.

[0011] Согласно другому аспекту настоящего изобретения предоставлен технологический картридж, включающий в себя электрофотографический фоточувствительный элемент и вышеуказанное устройство проявления по настоящему изобретению для проявления скрытого электростатического изображения, сформированного на электрофотографическом фоточувствительном элементе, и съемно устанавливаемый в главный узел устройства для устройства формирования изображений.

[0012] Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения предоставлено устройство формирования изображений, включающее в себя несущий изображение элемент и вышеуказанное устройство проявления по настоящему изобретению для проявления скрытого электростатического изображения, сформированного на несущем изображение элементе.

Преимущества изобретения

[0013] Согласно настоящему изобретению, можно устранить такие недостатки, как застой проявителя на участке приема проявителя и ухудшение качества проявителя вследствие сползания проявителя за счет переносящего проявитель элемента в случае, когда используются магнитные уплотняющие элементы.

Краткое описание чертежей

[0014] Фигура 1 является схематичным видом в сечении устройства формирования изображений.

Фигура 2 является видом в сечении устройства проявления вдоль направления по ширине.

Фигура 3 является видом в сечении устройства проявления вдоль продольного направления.

Фигура 4 является схематичным видом уплотняющей конструкции концевого участка проявочной втулки.

Фигура 5 включает в себя схематичные виды магнитных уплотнителей и магнитных пластин.

Фигура 6 является схемой-графиком для иллюстрации распределения плотности магнитного потока магнитного валика относительно направления по окружности проявочной втулки и компоновки магнитного уплотнителя и магнитного уплотняющего элемента.

Фигура 7 является схематичным видом, показывающим магнитные силовые линии из магнитной пластины, магнитного уплотнителя и магнитного валика в варианте осуществления.

Фигура 8 является схематичным видом, показывающим магнитные силовые линии из магнитной пластины, магнитного уплотнителя и магнитного валика в сравнительном примере.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

[0015] Далее будут подробно описаны устройство проявления, технологический картридж и устройство формирования изображений согласно настоящему изобретению в соответствии с чертежами.

Вариант 1 осуществления

1. Общая конструкция и работа устройства формирования изображений

[0016] Сначала будет описана общая конструкция и работа устройства формирования изображений согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Фигура 1 является схематичным видом в сечении устройства 100 формирования изображений в этом варианте осуществления. Устройство 100 формирования изображений в этом варианте осуществления представляет собой лазерный принтер тандемного типа, применяющий тип промежуточного переноса, способный к формированию полноцветного изображения при использовании электрофотографического типа.

[0017] Устройство 100 формирования изображений включает в себя первый, второй, третий и четвертый участки UY, UM, UC, UK формирования изображений в качестве множества участков (станций) формирования изображений. Соответствующие участки UY, UM, UC, UK формирования изображений формируют изображения соответствующих цветов из желтого (Y), пурпурного (M), голубого (C) и черного (K), соответственно. В этом варианте осуществления конструкции и операции соответствующих участков UY, UM, UC, UK формирования изображений являются практически идентичными за исключением того, что отличаются цвета используемого тонера. Соответственно, в дальнейшем, в случае, когда нет необходимости проводить различие, в частности, суффиксы Y, M, C, K символов, представляющих элементы, предоставляемые для любого из цветов, опускаются и будут описаны совместно относительно этих элементов.

[0018] Участок U формирования изображений включает в себя фоточувствительный барабан 101, который представляет собой электрофотографический фоточувствительный элемент (фоточувствительный элемент) в форме барабана (цилиндрический) в качестве несущего изображение элемента. Фоточувствительный барабан 101 приводится во вращательное движение в направлении стрелки R1 на фигуре. Поверхность фоточувствительного барабана 101 электрически заряжается равномерно устройством 102 зарядки в качестве средства зарядки. В этом варианте осуществления устройство 102 зарядки имеет тип зарядки коронным разрядом, в котором выполняется неуправляемая зарядка. Поверхность заряженного фоточувствительного барабана 101 подвергается воздействию света посредством устройства 103 экспонирования (устройства лазерного сканера) в качестве средства экспонирования. Устройство 103 экспонирования возбуждается возбудителем лазера (не показан) в зависимости от информации об изображении компонента, соответствующего участка U формирования изображений. Как результат, скрытое электростатическое изображение (электростатическое изображение) компонента, соответствующего участку U формирования изображений, формируется на фоточувствительном барабане 101. Скрытое электростатическое изображение, сформированное на фоточувствительном барабане 101, проявляется (визуализируется) в виде тонерного (порошкового) изображения устройством 104 проявления в качестве средства проявления. В этом варианте осуществления устройство 104 проявления проявляет скрытое электростатическое изображение при подаче тонера, заряженного с той же самой полярностью, как полярность заряда фоточувствительного барабана 101, к открытому участку, где абсолютное значение потенциала снижается при экспонировании светом после равномерной зарядки. Ниже более подробно будет описано устройство 104 проявления.

[0019] Под соответствующим участком U формирования изображений на фигуре размещено устройство 120 промежуточного переноса. Устройство 120 промежуточного переноса включает в себя ленту 121 промежуточного переноса, составленную бесконечной лентой в качестве элемента промежуточного переноса. Ленту 121 промежуточного переноса натягивают натяжным валиком 122, приводным валиком 123 и противоположным валиком 124 вторичного переноса. Лента 121 промежуточного переноса перемещается (вращается) в направлении стрелки R2 на фигуре посредством приведения во вращательное движение приводного валика 123. На стороне внутренней периферийной поверхности (задней поверхности) ленты 121 промежуточного переноса, в положениях напротив фоточувствительных барабанов 101 соответствующего участка U формирования изображений, расположены лезвия 105 первичного переноса в качестве средства первичного переноса. Лезвия первичного переноса 105 поджимаются (прижимаются) к фоточувствительным барабанам 101 через ленту 121 промежуточного переноса так, что формируются участки T1 первичного переноса (контакты первичного переноса), где лента 121 промежуточного переноса и фоточувствительные барабаны 101 контактируют друг с другом. Дополнительно, на стороне внешней периферийной поверхности (передней поверхности) ленты промежуточного переноса, в положении напротив противоположного валика 124 вторичного переноса, предусмотрен валик 125 вторичного переноса в качестве средства вторичного переноса. Валик 125 вторичного переноса поджимается (прижимается) к противоположному валику 124 вторичного переноса через ленту 121 промежуточного переноса так, что формируется участок T2 вторичного переноса (контакт вторичного переноса), где лента 121 промежуточного переноса и валик 125 вторичного переноса контактируют друг с другом. Дополнительно, на стороне внешней периферийной поверхности ленты 121 промежуточного переноса, в положении напротив приводного валика 123, предусмотрен очиститель 114 ленты в качестве средства очистки элемента промежуточного переноса.

[0020] Например, в ходе формирования полноцветных изображений, на фоточувствительных барабанах 101 соответствующих участков U формирования изображений формируются тонерные изображения соответствующих цветов из желтого, пурпурного, голубого и черного, соответственно. Тонерные изображения последовательно переносятся (подвергаются первичному переносу) с наложением на ленту 121 промежуточного переноса на соответствующих участках T1 первичного переноса под действием лезвий 105 первичного переноса. В это время на лезвия 105 первичного переноса подают напряжение смещения первичного переноса с противоположной полярностью относительно полярности заряда (нормальной полярности заряда: отрицательной полярности в этом варианте осуществления) тонера в ходе проявления. На участке T2 вторичного переноса тонерные изображения, переносимые на ленте 121 промежуточного переноса, переносятся (подвергаются вторичному переносу) электростатически на материал S для записи (носитель записи, переносимый материал), такой как бумага для записи, под действием валика 125 вторичного переноса. В это время на валик 125 вторичного переноса подают напряжение смещения вторичного переноса с противоположной полярностью относительно полярности заряда тонера в ходе проявления.

[0021] Материал S для записи, на который переносятся тонерные изображения, подается в устройство 130 закрепления, включающее в себя закрепляющие валики 131 и 132, и нагревается и прижимается устройством 130 закрепления так, что тонерные изображения закрепляются на нем. После этого материал S для записи выгружается (выводится) за пределы главного узла 150 устройства для устройства 100 формирования изображений.

[0022] Дополнительно, тонеры, остающиеся на фоточувствительном барабане 101 после первичного переноса (остаточный тонер первичного переноса), удаляют с фоточувствительных барабанов 101 очистителями 109 барабанов в качестве средства очистки фоточувствительного элемента и собирают. Дополнительно, тонер, остающийся на ленте 121 промежуточного переноса после вторичного переноса (остаточный тонер вторичного переноса), удаляют с ленты 121 промежуточного переноса очистителем 114 ленты и собирают.

[0023] В этом варианте осуществления на каждом участке U формирования изображений фоточувствительный барабан 101 и действующие на фоточувствительный барабан 101 в качестве технологических средств устройство 102 зарядки, устройство 104 проявления и очиститель 109 барабана неразъемно собираются в картридж и составляют технологический картридж 110. Технологический картридж 110 может съемно устанавливаться в главный узел 150 устройства для устройства 100 формирования изображений.

[0024] Здесь технологический картридж, в общем, является таким, что фоточувствительный элемент и, в качестве технологического средства, действующего на фоточувствительный элемент, по меньшей мере одно из средства зарядки, средства проявления и средства очистки неразъемно собираются в картридж, и картридж может съемно устанавливаться в главный узел устройства для устройства формирования изображений. В настоящем изобретении технологический картридж включает в себя по меньшей мере устройство проявления в качестве средства проявления. Дополнительно, устройство формирования электростатических изображений формирует изображение на носителе записи при использовании процесса формирования электрофотографических изображений. В качестве устройства формирования электрофотографических изображений, например, включены электрофотографический копировальный аппарат, электрофотографический принтер (лазерный принтер, светодиодный принтер и т.п.), факсимильное устройство и текстовый процессор. Дополнительно, устройство проявления устанавливается в главном узле устройства для устройства формирования изображений в состоянии, в котором устройство проявления составляет часть технологического картриджа, либо отдельно. Устройство проявления также может использоваться отдельно в качестве картриджа (проявочного картриджа), съемно устанавливаемого в главный узел устройства для устройства формирования изображений. Дополнительно, главный узел устройства для устройства формирования изображений является частью устройства формирования изображений, из которой удаляются технологический картридж или проявочный картридж.

[0025] В этой связи в этом варианте осуществления в качестве несущего изображение элемента использован фоточувствительный элемент в форме барабана, но также можно использовать фоточувствительный элемент в форме ленты. Также, что касается типа заряда, типа переноса, типа очистки и типа закрепления, эти типы не ограничены вышеописанными типами.

2. Устройство проявления

Краткий обзор устройства проявления

[0026] В этом варианте осуществления конструкции и операции устройств 104 проявления соответствующих участков U формирования изображений являются практически идентичными за исключением того, что отличаются друг от друга цвета используемых тонеров, и в силу этого в дальнейшем описание будет выполнено путем обращения внимания на один участок U формирования изображений. Дополнительно, здесь, относительно устройства 104 проявления и его элементов, направление, практически параллельное осевому направлению переносящего проявитель элемента, описанного ниже, упоминается как продольное направление, а направление, перпендикулярное продольному направлению, упоминается как направление по ширине в некоторых случаях.

[0027] Фигура 2 является видом в сечении устройства 104 проявления вдоль направления по ширине. Фигура 3 является видом в сечении вдоль линии B-B на фигуре 2 (в котором также часть элементов, расположенных на передней стороне поверхности листа для чертежа относительно поперечного сечения (B-B), показана пунктирной линией). Устройство 104 проявления представляет собой устройство для визуализации скрытого электростатического изображения, сформированного на несущем изображение элементе с помощью тонера. Устройство 104 проявления включает в себя проявочный контейнер 1 для размещения проявителя. Дополнительно, устройство 104 проявления включает в себя проявочную втулку 2 в качестве вращающегося переносящего проявитель элемента для подачи проявителя к несущему изображение элементу при переносе проявителя. Дополнительно, устройство 104 проявления включает в себя валик-магнит 3 в качестве средства формирования магнитного поля, размещенного в проявочной втулке 2, для формирования магнитного поля для переноса проявителя на проявочной втулке 2. Дополнительно, устройство 104 проявления включает в себя магнитные уплотнители 4 в качестве магнитных уплотняющих элементов (элементов магнита), размещенных на концевых участках, соответственно, проявочной втулки 2 относительно осевого направления проявочной втулки 2 с зазором до внешней периферийной поверхности проявочной втулки 2. Дополнительно, устройство 104 проявления включает в себя магнитные пластины 5 в качестве магнитных элементов, размещенных с внутренней стороны магнитных уплотняющих элементов 4, соответственно, относительно осевого направления проявочной втулки 2 на концевых участках относительно осевого направления проявочной втулки 2. Каждая из магнитных пластин 5 расположена с зазором до внешней периферийной поверхности проявочной втулки 2 и с зазором до магнитного уплотнителя 4. Дополнительно, устройство 104 проявления включает в себя регулирующее лезвие в качестве регулирующего элемента проявителя для регулирования проявителя, подаваемого проявочной втулкой 2. Дополнительно, устройство 104 проявления включает в себя первый и второй подающие шнеки 7a и 7b в качестве элементов подачи проявителя для циркуляции проявителя внутри проявочного контейнера 1 посредством подачи проявителя при перемешивании проявителя внутри проявочного контейнера 1.

[0028] В этом варианте осуществления в качестве проявителя использовали двухкомпонентный проявитель T, содержащий немагнитный тонер t и магнитный носитель c. Проявочная втулка 2 вмещает валик-магнит 3 в своем полом участке. Проявочная втулка 2 приводится во вращательное движение в указанном направлении стрелки R3 (направлении, в котором направления перемещения фоточувствительного барабана 101 и проявочной втулки 2 являются тем же самым направлением на противоположном участке относительно фоточувствительного барабана 101) на фигуре. Проявочная втулка 2 переносит проявитель (двухкомпонентный проявитель, в котором тонер t нанесен на поверхность носителя c) посредством магнитной силы магнитного валика 5 и вращается так, что проявочная втулка 2 подает проявитель в направлении R3 её вращения и подает проявитель к скрытому электростатическому изображению, сформированному на фоточувствительном барабане 101. Дополнительно, первый и второй подающие шнеки 7a и 7b составлены посредством заключения винтовых шнеков на вращательных валах. Первый и второй подающие шнеки 7a и 7b подают проявитель в своих осевых направлениях при приведении во вращательное движение своих вращательных валов.

Конструкция в поперечном сечении устройства проявления относительно направления по ширине

[0029] Проявочный контейнер 1 снабжен отверстием 13 в положении, соответствующем участку A проявления (положению проявления), где проявочный контейнер 1 противоположен фоточувствительному барабану 1. Проявочная втулка 2 поддерживается с возможностью вращения проявочным контейнером 1 таким образом, что ее часть открыта к стороне фоточувствительного барабана 101 в этом отверстии 13. Валик-магнит 3, включенный в полую часть проявочной втулки 2, прикреплен к проявочному контейнеру 1 таким образом, что валик-магнит 3 не может вращаться.

[0030] Ниже будет описан поток проявителя в поперечном сечении устройства 104 проявления относительно направления по ширине устройства 104 проявления. Сначала, при подаче проявителя первым подающим шнеком 7a, проявитель захватывается и подается в проявочную втулку 2. В проявителе магнитный носитель смешивается, и в силу этого проявитель удерживается магнитной силой, сформированной магнитным валиком 3 на проявочной втулке 2. При вращении проявочной втулки 2 проявитель на проявочной втулке 2 проходит через противоположный участок (участок регулировки) между проявочной втулкой 2 и регулирующим лезвием 5 и регулируется до надлежащего количества (30 мг/см² в этом варианте осуществления). Проявитель, отрегулированный до надлежащего количества, подается на участок A проявления, противоположный фоточувствительному барабану 101, при вращении проявочной втулки 2. Тонер из проявителя, подаваемого на участок A проявления, подается к скрытому электростатическому изображению на фоточувствительном барабане 101. Проявитель, проходящий через участок A проявления, принимается вовнутрь проявочного контейнера 1 на участке 14 приема и собирается вторым подающим шнеком 7b.

Конструкция в поперечном сечении устройства проявления относительно продольного направления

[0031] Внутри проявочного контейнера 2 разделительная перегородка 15, простирающаяся в перпендикулярном направлении к поверхности листа для чертежа по фигуре 2, предусмотрена на практически центральном участке относительно перпендикулярного направления. Как результат, внутренняя часть проявочного контейнера 1 разделена на верхнюю проявочную камеру 11 относительно перпендикулярного направления и нижнюю перемешивающую камеру 12 относительно перпендикулярного направления. Проявитель размещен в проявочной камере 11 и перемешивающей камере 12.

[0032] В проявочной камере 11 и перемешивающей камере 12 расположены, соответственно, первый и второй подающие шнеки 7a и 7b. Первый подающий шнек 7a расположен у дна проявочной камеры 11 вдоль осевого направления проявочной втулки 2. Первый подающий шнек 7a подает проявитель к проявочной втулке 2 при подаче проявителя в проявочной камере 11 вдоль осевого направления (от правой стороны к левой стороне) посредством вращения. Дополнительно, второй подающий шнек 7b расположен у дна перемешивающей камеры 12 вдоль осевого направления проявочной втулки 2. Второй подающий шнек 7b подает проявитель в противоположном направлении относительно первого подающего шнека 7a (от левой стороны к правой стороне).

[0033] Проявочная камера 11 и перемешивающая камера 12 сообщаются между собой посредством первого соединительного участка 16 и второго соединительного участка 17 на концевых участках разделительной перегородки 15 относительно продольного направления устройства 104 проявления. Проявитель, проходящий через проявочную камеру 11 без подачи из проявочной камеры 11 к проявочной втулке 2, проходит через второй соединительный участок 17 и сбрасывается из проявочной камеры 11 в перемешивающую камеру 12. Дополнительно, проявитель, собранный с проявочной втулки в перемешивающую камеру 12, и проявитель, сбрасываемый из проявочной камеры 11, поднимается из перемешивающей камеры 12 в проявочную камеру 11 через первый соединительный участок 16. Проявители циркулируют между проявочной камерой 11 и перемешивающей камерой 12 через первый и второй соединительные участки 16 и 17, которые представляют собой участки сообщения на концевых участках разделительной перегородки 15, посредством подачи проявителя при вращении первого и второго подающих шнеков 7a и 7b. Дополнительно, тонер в количестве, соответствующем количеству тонера, расходуемого при проявлении, надлежащим образом подается из загрузочной воронки 140 в перемешивающую камеру 12.

[0034] Область, где скрытое электростатическое изображение может формироваться относительно осевого направления фоточувствительного барабана 1, представляет собой область формирования изображений. Дополнительно, область, соответствующая области формирования изображений на фоточувствительном барабане 101 относительно осевого направления фоточувствительного барабана 101, представляет собой область X проявления. Таким образом, область X проявления представляет собой область на переносящем проявитель элементе, соответствующую области формирования изображений на несущем изображение элементе, для переноса скрытого электростатического изображения, проявляемого с помощью проявителя, подаваемого проявочной втулкой 2.

[0035] В этой связи в этом варианте осуществления проявочная камера 11 и перемешивающая камера 12 расположены вертикально, но настоящее изобретение также применимо к устройству проявления, в котором проявочная камера 11 и перемешивающая камера 12 расположены горизонтально, что традиционно используется, и к устройствам проявления, имеющим другие формы.

Проявочная втулка

[0036] В этом варианте осуществления проявочная втулка 2 подготовлена посредством алюминия, который является немагнитным материалом. В этом варианте осуществления внешний диаметр проявочной втулки 2 составляет ∅20 мм. Дополнительно, в этом варианте осуществления в качестве проявочной втулки 2 применена втулка с канавками, имеющая форму поверхности, в которой беспорядочно размещено множество утопленных участков, сформированных для обеспечения свойства стабильной подачи проявителя. Втулка с канавками является такой, что на внешней периферийной поверхности проявочной втулки размещены канавки, которые включают в себя по меньшей мере компонент вдоль осевого направления и которые размещены и расположены с заданными интервалами. В этом варианте осуществления полярность полотен канавок 2c (фигура 4), каждая из которых простирается в направлении практически параллельном осевому направлению проявочной втулки 2, формируется с заданными интервалами относительно направления по окружности проявочной втулки 2.

[0037] Втулка с канавками имеет превосходную износостойкость, поскольку втулка с канавками не вызывает легко снижение силы подачи проявителя со временем по сравнению со струйной втулкой, имеющей поверхность, подвергаемую струйной обработке. С другой стороны, в зависимости от режима использования, втулка с канавками имеет тенденцию формировать неоднородность плотности изображений (образование полос) вследствие периода участков с канавками. Следовательно, в этом варианте осуществления относительно внешнего диаметра ∅20 мм проявочной втулки 2 канавки расположены равноотстоящими относительно направления по окружности проявочной втулки 2 таким образом, что канавки представляют собой V-образные канавки (канавки, имеющие V-образное поперечное сечение, перпендикулярное осевому направлению) и имеют 80 мкм по глубине канавки и 80 линий по числу канавок. Дополнительно, отношение окружных скоростей проявочной втулки 2 к фоточувствительному барабану 101 составляет 200% (окружная скорость проявочной втулки 2 задается больше окружной скорости фоточувствительного барабана 101). Как результат, шаг, соответствующий канавкам проявочной втулки 2 на изображении, выполняют равным 0,5 мм или меньше, так что даже когда формируются полосы, обеспечивается область полос, где трудно различать образование полос при визуальном наблюдении.

[0038] В этом варианте осуществления при применении втулки с канавками становится возможным получать стабильное свойство подачи. Тем не менее, на каждом из концевых участков проявочной втулки 2 относительно осевого направления проявочной втулки 2 обеспечивается сила подачи проявителя, равная силе подачи проявителя в области X проявки, имеется тенденция к тому, что проявитель поперечно перемещается к концевым участкам, каждый из которых находится снаружи области X проявления, и в силу этого проявитель просачивается из проявочного контейнера 1. Следовательно, в этом варианте осуществления проявочная втулка 2 снабжена областью 2a высокой подачи (способности), в которую включена область X проявления, а канавки 2c сформированы на внешней периферийной поверхности проявочной втулки 2, и областью 2b низкой подачи (способности), в которой способность к подаче проявителя выполнена ниже способности подачи проявителя в области 2a высокой подачи на каждом из концевых участков снаружи области X проявления. В этом варианте осуществления область 2b низкой подачи, имеющая канавку 2c на своей поверхности, формировали срезанием внешней периферийной поверхности проявочной втулки на 100 мкм для сужения (уменьшения) внешнего диаметра так, что способность к подаче проявителя снижена.

[0039] Таким образом, в этом варианте осуществления внешняя периферийная поверхность проявочной втулки 2 имеет первую область 2a (область высокой подачи), включающую область X проявления на проявочной втулке 2. Дополнительно, внешняя периферийная поверхность проявочной втулки 2 имеет вторую область 2b (область низкой подачи), внешнюю и смежную с первой областью 2a, и имеющую более низкую способность к подаче проявителя, чем в первой области 2a, или практически не имеющую способности к подаче. В частности, в этом варианте осуществления первая область 2a включает в себя канавки 2c, простирающиеся вдоль осевого направления проявочной втулки 2, а вторая область 2b не включает в себя канавки 2c.

[0040] В этой связи в этом варианте осуществления вторая область 2b не включает в себя канавки 2c, но также может включать в себя канавки, имеющие глубину меньше глубины канавок 2c в первой области 2a и простирающиеся вдоль осевого направления проявочной втулки 2, за счет чего способность к подаче проявителя также может быть выполнена ниже способности к подаче проявителя в первой области 2a. Дополнительно, в этом варианте осуществления каждая канавка 2c простирается практически параллельно осевому направлению проявочной втулки 2, но эта канавка 2c может требоваться только простирающейся вдоль осевого направления проявочной втулки 2 и может иметь угол (типично 45 градусов или меньше) относительно осевого направления проявочной втулки 2. Дополнительно, в этом варианте осуществления в качестве проявочной втулки 2 применена втулка с канавками, но настоящее изобретение также применимо к проявочной втулке, имеющей другую форму поверхности, такой как струйная втулка.

Валик-магнит

[0041] Далее будет описан валик-магнит 3. Положения магнитных полюсов, обеспеченные в полярности вдоль направления по окружности валика-магнита 3, представлены посредством положения пиковой плотности магнитного потока в распределении плотности магнитного потока магнитного поля, сформированного соответствующими магнитными полюсами. Дополнительно, плотность магнитного потока магнитного поля, сформированного валиком-магнитом 3, представляет собой плотность магнитного потока на внешней периферийной поверхности валика-магнита 3 относительно направления нормали. В этой связи положение относительно направления по окружности на проявочной втулке 2, соответствующее магнитным полюсам магнитного полюса 3, также описано как положение магнитных полюсов валика-магнита 3 для удобства в некоторых случаях.

[0042] Валик-магнит 3, который представляет собой средство формирования магнитного поля в форме валика, включенное в полую часть проявочной втулки 2, фиксированным образом расположен на проявочном контейнере 1. Этот валик-магнит 3 имеет множество магнитных полюсов, фиксированным образом расположенных вдоль направления по окружности проявочной втулки 2. В этом варианте осуществления валик-магнит 3 имеет проявочный магнитный полюс S1 в положении напротив участка A проявления. С помощью магнитного поля, сформированного полюсом S1 на участке A проявления, проявитель формирует магнитную кисть на проявочной втулке 2. Дополнительно, эта магнитная кисть переносит заряженный тонер на скрытое электростатическое изображение на фоточувствительном барабане 101 посредством электростатической магнитной силы при управлении фоточувствительным барабаном 101, вращающимся в направлении стрелки R1 на фигуре, таким образом, что скрытое электростатическое изображение проявляется в качестве тонерного изображения. Валик-магнит 3 имеет всего 5 полюсов, состоящих из полюса N1, полюса N2, полюса S2 и полюса S3 в дополнение к вышеописанному полюсу S1.

[0043] Ниже будут описаны функции соответствующих магнитных полюсов валика-магнита 3 и поток проявителя в поперечном сечении устройства 104 проявления относительно направления по ширине устройства 104 проявления. Сначала, при подаче проявителя первым подающим шнеком 7a, проявитель захватывается и подается к проявочной втулке 2. После этого проявитель проходит через положение полюса S2 напротив регулирующего лезвия 6 при вращении проявочной втулки 2 и регулируется до надлежащего количества (30 мг/см² в этом варианте осуществления). Проявитель, отрегулированный до надлежащего количества, проходит через положение полюса N1 и подается в положение полюса S1, противоположное фоточувствительному барабану 101. После этого проявитель, который проходит через участок A проявления и который расходует тонер на скрытом электростатическом изображении, проходит через положение полюса N2 и переносится в положение полюса S3 так, что проявитель принимается вовнутрь проявочного контейнера 1. Участок, где проявитель, прошедший через участок A проявления, принимается вовнутрь проявочного контейнера 1, представляет собой участок 14 приема. После этого проявитель соскабливается и сбрасывается с поверхности проявочной втулки 2 посредством отталкивающего магнитного поля, сформированного между полюсом S3 и полюсом S2, которые представляют собой пару отталкивающихся магнитных полюсов, которые имеют одинаковую полярность и которые являются смежными друг с другом, и собирается вторым подающим шнеком 3b.

Уплотняющая конструкция концевого участка проявочной втулки

[0044] Фигура 4 является схематичным видом уплотняющей конструкции концевого участка проявочной втулки 2 в этом варианте осуществления. В этой связи фигура 4 показывает только один концевой участок проявочной втулки 2 относительно осевого направления проявочной втулки 2, но другой концевой участок является аналогичным (симметричным на основе центра относительно осевого направления проявочной втулки 2) упомянутому одному концевому участку.

[0045] Проявочная втулка 2 поддерживается с возможностью вращения проявочным контейнером 1 с помощью подшипников 8, предусмотренных на её концевых участках относительно осевого направления. Относительно осевого направления проявочной втулки 2 магнитные уплотнители 4 размещены с внутренней части подшипников 8. Дополнительно, относительно осевого направления проявочной втулки 2 магнитные пластины 5 размещены с внутренней части магнитных уплотнителей 4.

[0046] Магнитный уплотнитель 4 и магнитная пластина 5 расположены рядом друг с другом в неуправляемом состоянии вдоль осевого направления проявочной втулки 2. Дополнительно, магнитные силовые линии простираются между валиком-магнитом 3 в проявочной втулке 2 и по меньшей мере одним из магнитного уплотнителя 4 и магнитной пластины 5 так, что проявителем формируется магнитная цепь. Эта магнитная цепь плотно сформирована в зазоре между проявочной втулкой 2 и магнитным уплотнителем 4 и/или магнитной пластиной 5 так, что достигается выполнение функции уплотнения концевого участка. Как результат, достигается действие блокирования проявителя, перемещаемого из проявочного контейнера 1 вдоль поверхности проявочной втулки посредством возвратно-поступательной циркуляции в проявочном контейнере 1. Дополнительно, достигается действие блокирования вытекания тонера за пределы проявочного контейнера 1, рассеянного из двухкомпонентного проявителя, циркулирующего внутри проявочного контейнера 1.

[0047] Как показано на (a) по фигуре 5, каждое из магнитного уплотнителя 4 и магнитной пластины 5 простирается в дугообразной форме таким образом, чтобы быть противоположным заданному диапазону проявочной втулки 2 относительно направления по окружности проявочной втулки 2 с определенным зазором до внешней периферийной поверхности проявочной втулки 2 на концевом участке относительно осевого направления проявочной втулки 2. Каждое из магнитного уплотнителя 4 и магнитной пластины 5 устанавливается в проявочный контейнер 1 в этом состоянии. Магнитный уплотнитель 4 представляет собой магнитный элемент на основе смолы, который включает в себя, в качестве составляющего элемента, магнит, включающий в себя нейлоновое связующее, содержащее магнитный порошок Nd-Fe-B, и который имеет заданную ширину (длину относительно продольного направления устройства проявления) и заданную толщину (длину относительно направления по ширине устройства проявления), и который подготовлен посредством литья под давлением. Магнитная пластина 5 представляет собой выполненную из железа металлическую пластину, имеющую заданную толщину (длину относительно продольного направления устройства 104 проявления) и заданную ширину (длину относительно направления по ширине устройства 104 проявления). Магнитный уплотнитель 4 может быть намагничен с рисунками магнитных полюсов, как показано, например, на (b)-(d) по фигуре 5. В случае (b) по фигуре 5 поверхность, противоположная проявочной втулке 2 и противоположная этой поверхность намагничены с различными полярностями по отношению друг к другу. В случае (c) по фигуре 5 магнитные полюса намагничены попеременно с различными полярностями вдоль направления по окружности проявочной втулки 2. В случае (d) по фигуре 5 относительно осевого направления проявочной втулки 2 одна поверхность и другая поверхность намагничены с различными полярностями. В частности, в этом варианте осуществления в качестве магнитного уплотнителя 4 использован один намагниченный элемент, как показано на (d) по фигуре 5 (в частности, см. фигуру 2). В этом варианте осуществления в качестве магнитного уплотнителя 4 использовали магнитный уплотнитель, имеющий плотность магнитного потока 600 Гс (гауссов). Эта плотность магнитного потока является пиковой плотностью магнитного потока для плотности магнитного потока магнитного уплотнителя 4 относительно направления нормали на поверхности на стороне проявочной втулки 2.

[0048] В этой связи относительно радиального направления (направления по ширине устройства 104 проявления) проявочной втулки 2, когда расстояние d1 между поверхностью магнитного уплотнителя 4, противоположной проявочной втулке 2, и внешней поверхностью проявочной втулки 2 и расстояние d2 между поверхностью магнитной пластины 5, противоположной проявочной втулке 2, и внешней поверхностью проявочной втулки 2 постепенно становится небольшим, существует тенденция, что вышеописанная функция уплотнения улучшается. Тем не менее, эти расстояния d1 и d2 выполняют весьма небольшими, давление на проявитель увеличивается, и в силу этого качество проявителя ухудшается вследствие сползания за счет проявочной втулки 2 так, что тонер расплавляется на поверхности проявочной втулки 2, а в некоторых случаях возникает скопление (агломерации) тонера. С другой стороны, когда эти расстояния d1 и d2 выполняют чрезмерно большими, способность к магнитному уплотнению теряется. По этой причине в этом варианте осуществления при сравнении и изучении вышеописанных соответствующих факторов, каждое из этих расстояний d1 и d2 задано равным 1,0 мм.

[0049] Дополнительно, когда расстояние d3 между магнитным уплотнителем 4 и магнитной пластиной 5 относительно осевого направления проявочной втулки 2 выполняют совсем небольшим, существует тенденция, что вышеописанная функция уплотнения улучшается. Тем не менее, когда это расстояние d3 выполняют чрезмерно малым (небольшим), магнитная сила удерживания является чрезмерно сильной, и в силу этого проявитель постоянно застаивается. Таким образом, тонер расплавляется на поверхности проявочной втулки 2, и скопление тонера формируется вследствие ухудшения качества проявителя при сползании за счет проявочной втулки 2 в некоторых случаях. С другой стороны, когда это расстояние d3 выполняют чрезмерно большим, способность к магнитному уплотнению теряется. По этой причине в этом варианте осуществления при сравнении и изучении вышеописанных соответствующих факторов это расстояние d3 задано равным 1,5 мм. Как в этом варианте осуществления, это расстояние d3 типично задается равным значению больше вышеописанных расстояний d1 и d2.

[0050] Дополнительно, граница 2d между первой областью 2a (областью высокой подачи) и второй областью 2b (областью низкой подачи) на внешней периферийной поверхности проявочной втулки 2 на каждом из концевых участков относительно осевого направления проявочной втулки 2 позиционируется между магнитным уплотнителем 4 и магнитной пластиной 5 относительно осевого направления проявочной втулки 2. Далее будет конкретно описан этот аспект.

[0051] Здесь, на фигуре 4, расстояние между внутренней частью и внутренней частью магнитных пластин 5 на концевых участках относительно осевого направления проявочной втулки 2 («расстояние (внутренняя часть - внутренняя часть) между магнитными пластинами») представляет собой D. Дополнительно, расстояние между наружной частью и наружной частью магнитных пластин 5 на концевых участках относительно осевого направления проявочной втулки 2 («расстояние (наружная часть - наружная часть) между магнитными пластинами») представляет собой E. Дополнительно, длина области 2a высокой подачи относительно осевого направления проявочной втулки 2 («протяженность области высокой подачи») представляет собой F. Дополнительно, расстояние между магнитным уплотнителем 4 на концевых участках относительно осевого направления проявочной втулки 2 («расстояние (внутренняя часть - внутренняя часть) между уплотнителями») представляет собой G. Дополнительно, длина валика-магнита 3 относительно осевого направления проявочной втулки 2 («длина валика-магнита») представляет собой H. Дополнительно, расстояние между наружной частью и наружной частью магнитного уплотнителя 4 на концевых участках относительно осевого направления проявочной втулки 2 («расстояние (наружная часть - наружная часть) между уплотнителями») представляет собой I. Эти области по длине размещены на основе центра проявочной втулки 2, и в силу этого более короткая область по длине расположена на внутренней стороне.

[0052] Когда концевой участок области 2a высокой подачи проявочной втулки 2 расположен внутри магнитной пластины 5 относительно осевого направления проявочной втулки 2 на участке 14 приема, проявитель застаивается между магнитной пластиной 5 и магнитным уплотнителем 4 в некоторых случаях. В силу этого проявитель не принимается вовнутрь проявочного контейнера 1, так что в некоторых случаях вызывается «сброс проявителя», как описано выше. Это обусловлено тем, что способность к подаче проявителя проявочной втулки 2 на этом участке является чрезмерно низкой. С другой стороны, когда область 2a высокой подачи проявочной втулки 2 простирается до места, где область 2a высокой подачи перекрывается с магнитным уплотнителем 4 относительно осевого направления проявочной втулки 2, возникает следующее явление. То есть, несмотря на то, что застой проявителя устраняется, качество проявителя, магнитным образом удерживаемого магнитным уплотнителем 4, ухудшается при сползании за счет проявочной втулки 2 в некоторых случаях. В силу этого тонер в двухкомпонентном проявителе высвобождается и в некоторых случаях вызывает «сброс тонера», как описано выше. Это обусловлено тем, что способность к подаче тонера на этом участке является чрезмерно высокой.

[0053] Следовательно, в этом варианте осуществления относительное позиционирование области 2a высокой подачи проявочной втулки 2, области 2b низкой подачи проявочной втулки 2, магнитного уплотнителя 4 и магнитной пластины 5 относительно осевого направления проявочной втулки 2 демонстрируют следующую взаимосвязь, как показано на фигуре 4.

Расстояние E (наружная часть - наружная часть) между магнитными пластинами < протяженность F области высокой подачи < расстояние G (внутренняя часть - внутренняя часть) между уплотнителями.

[0054] Как результат этого, проявочная втулка 2 имеет относительно большую силу подачи проявителя между магнитным уплотнителем 4 и магнитной пластиной 5, и в силу этого проявитель легко не застаивается. Дополнительно, на перекрывающейся области с магнитным уплотнителем 4 сила подачи проявителя проявочной втулки 2 является небольшой, и в силу этого не возникает легко ухудшение качества проявителя.

[0055] Дополнительно, в этом варианте осуществления, чтобы обеспечивать силу подачи во всей области для области 2a высокой подачи проявочной втулки 2, H магнитного валика L выполняют больше длины F области высокой подачи. То есть, в этом варианте осуществления каждый из концевых участков множества магнитных полюсов магнитного валика 3 относительно осевого направления проявочной втулки 2 позиционируется снаружи границы 2d между первой областью 2a и второй областью 2b на внешней периферийной поверхности проявочной втулки 2 относительно осевого направления проявочной втулки 2. В этой связи для устранения притяжения проявителя за пределы уплотняющего участка концевого участка, сформированного магнитным уплотнителем 4 и магнитной пластиной 5, посредством магнитной силы удерживания магнитного валика 3, длина H магнитного валика меньше расстояния I (наружная часть - наружная часть) между уплотнителями.

[0056] В этом варианте осуществления, чтобы удовлетворять вышеописанной взаимосвязи также с учетом допуска по деталям, в отношении длины в 326 мм области X проявления относительно осевого направления проявочной втулки 2, длины соответствующих областей заданы следующим образом.

Расстояние D (внутренняя часть - внутренняя часть) между магнитными пластинами: 326,2 мм ± 0,2 мм

Расстояние E (наружная часть - наружная часть) между магнитными пластинами: 327,2 мм ± 0,2 мм

Длина F области высокой подачи: 329 ± 0,4 мм

Расстояние G (внутренняя часть - внутренняя часть) между магнитными уплотнителями: 330,2 ± 0,2 мм

Длина H валика-магнита: 330,6 ± 6 мм

[0057] Согласно этому варианту осуществления, при применении вышеописанной конструкции, в случае, когда используется магнитный уплотняющий элемент, могут устраняться такие недостатки, как застой проявителя на участке приема проявителя и ухудшение качества проявителя вследствие сползания проявителя за счет переносящего проявитель элемента. По этой причине, согласно этому варианту осуществления, хорошая способность к уплотнению может достигаться на концевых участках проявочной втулки 2 без формирования отрицательных последствий, таких как сбрасывание проявителя и сбрасывание тонера.

Вариант 2 осуществления

[0058] Далее будет описан другой вариант осуществления настоящего изобретения. Базовые конструкции и операции устройства проявления, технологического картриджа и устройства формирования изображений в этом варианте осуществления являются идентичными таковым в варианте 1 осуществления. Соответственно, элементы, имеющие функции и конструкции, идентичные или соответствующие таковым в варианте 1 осуществления, будут опущены из подробного описания путем добавления одинаковых ссылочных позиций или символов.

[0059] В этом варианте осуществления, в дополнение к конструкции варианта 1 осуществления, относительно плотностей магнитного потока, полярностей и положений компоновки полюсов отталкивающихся магнитных полюсов S2 и S3 валика-магнита 3, конкретно задаются плотность магнитного потока, полярность и положение, окружающее периферию проявочной втулки относительно направления по окружности магнитного уплотнителя 4. Дополнительно, в этом варианте осуществления, в дополнение к конструкции варианта 1 осуществления, относительно плотностей магнитного потока, полярностей и положений компоновки полюсов отталкивающихся магнитных полюсов S2 и S3 валика-магнита 3, конкретно задается положение, окружающее периферию проявочной втулки относительно направления по окружности магнитной пластины 4. В силу этого может более удовлетворительно получаться эффект, описанный в варианте 1 осуществления.

[0060] Фигура 6 показывает распределение плотности магнитного потока относительно направления по окружности валика-магнита 3. В этой связи на фигуре 6 плотность магнитного потока построена по часовой стрелке с положения 0° в качестве горизонтального положении проявочной втулки 2 на стороне фоточувствительного барабана 101. Дополнительно, область между вертикальными сплошными линиями на фигуре 6 показывает положение компоновки магнитной пластины 5 относительно направления по окружности проявочной втулки 2. Дополнительно, область между вертикальными пунктирными линиями на фигуре 6 показывает положение компоновки магнитного уплотнителя 4 относительно направления по окружности проявочной втулки 2.

[0061] Во-первых, магнитный уплотнитель 4 предпочтительно может простираться относительно направления по окружности проявочной втулки 2 в диапазоне, в который включена внутри по меньшей мере область отталкивающего магнитного поля, образованная полюсом S2 и полюсом S3 валика-магнита 3. Область отталкивающего магнитного поля сформирована между отталкивающимися магнитными полюсами S2 и S3 и представляет собой область, где плотность магнитного потока ниже плотности магнитного потока каждого из магнитных полюсов, состоящих из отталкивающихся магнитных полюсов S2 и S3. Дополнительно, магнитная пластина 5 предпочтительно может простираться относительно направления по окружности проявочной втулки 2 в диапазоне, в который включен внутри по меньшей мере магнитный уплотнитель 4.

[0062] В этом варианте осуществления, в частности, магнитный уплотнитель 4 расположен так, чтобы окружать проявочную втулку 2 от положения в 110° до положения в 252° относительно направления по окружности проявочной втулки 2. Дополнительно, магнитная пластина 5 расположена так, чтобы окружать проявочную втулку 2 от положения в 106° до положения в 254° относительно направления по окружности проявочной втулки 2. В этой связи каждое из магнитного уплотнителя 4 и магнитной пластины 5 не простирается за пределы положения, где плотность магнитного потока снижается до такой степени, что плотность магнитного потока становится идентичной плотности магнитного потока в области отталкивающего магнитного поля на стороне за пределами полюса S2 и полюса S3.

[0063] То есть, относительно осевого направления проявочной втулки 2, чтобы уплотнить магнитным образом проявитель на внутренней стороне, магнитная пластина 5 предпочтительно может простираться в диапазоне, включающем в себя магнитный уплотнитель 4 внутри относительно направления по окружности проявочной втулки 2. В случае, когда магнитный уплотнитель 4 расположен снаружи магнитной пластины 5 относительно направления по окружности проявочной втулки 2 в положении, где магнитный уплотнитель 4 выступает из магнитной пластины 5, магнитное регулирование посредством магнитной пластины 5 не выполняется. По этой причине в этом положении проявитель на проявочной втулке 2 притягивается в большом количестве к наружной части проявочной втулки 2 относительно осевого направления проявочной втулки 2 в положение магнитного уплотнителя 4. Проявитель в надлежащем количестве, притягиваемый к магнитному уплотнителю 4, имеет тенденцию застаиваться в зазоре между проявочной втулкой 2 и магнитным уплотнителем 4. В силу этого на основе вышеописанного механизма в некоторых случаях возникает «сброс проявителя».

[0064] В этой связи, исходя из вышеописанной причины, магнитный уплотнитель 4 предпочтительно может быть включен в магнитную пластину 5 относительно направления по окружности проявочной втулки 2, но когда длина магнитного уплотнителя 4 относительно направления по окружности является чрезмерно короткой, магнитное регулирование посредством магнитной пластины 5 теперь ослабляется и является нежелательным. Участок свободного конца магнитной пластины 5 намагничен не только магнитным полем, сформированным валиком-магнитом 3, но также магнитным полем магнитного уплотнителя 4 рядом с валиком-магнитом 3, так, что может обеспечиваться хорошая способность к магнитному уплотнению в этом положении. По этой причине длины магнитного уплотнителя 4 и магнитной пластины 5 относительно направления по окружности желательно могут требоваться такими, что эти элементы приближаются к другу до такой степени, что магнитный уплотнитель 4 не выступает за расчетный допуск.

[0065] Здесь, как описано выше, желательно, чтобы магнитное уплотнение выполнялось в положении магнитной пластины 5 относительно осевого направления проявочной втулки 2. С этой точки зрения, намагничивание выполняется при концентрации магнитного поля на участке свободного конца магнитной пластины 5. По этой причине, например, предусмотрено то, что используется способ, в котором повышается степень намагничивания с помощью магнитной пластины 5 при увеличении плотности магнитного потока полюса S3 валика-магнита 3. Тем не менее, в этом способе магнитное удерживание между полюсом S3 и магнитным уплотнителем 4 также усиливается одновременно, и в силу этого имеется тенденция к тому, что проявитель притягивается к магнитному уплотнителю 4. Дополнительно, предусмотрено то, что используется такой способ, при котором плотность магнитного потока сохраняется на высоком уровне до положения магнитной пластины 5 и ослабляется в положении магнитного уплотнителя 4 посредством управления плотностью магнитного потока полюса S3 относительно осевого направления проявочной втулки 2. В силу этого можно устранить притяжение проявителя к магнитному уплотнителю 4, но в этом способе трудно точно управлять распределением магнитной силы валика-магнита.

[0066] Следовательно, в этом варианте осуществления на поверхности магнитного уплотнителя 4, противоположной проявочной втулке 2, расположены магнитные полюса, имеющие ту же самую полярность, как у магнитных полюсов S2 и S3 ухудшенного качества валика-магнита 3 ((b) по фигуре 5). Дополнительно, плотность магнитного потока на поверхности магнитного уплотнителя 4, противоположной проявочной втулке 2, выполнена больше плотности магнитного потока каждого из магнитных полюсов, состоящих из отталкивающихся магнитных полюсов S2 и S3. Дополнительно, расстояние между магнитным уплотнителем 4 и магнитной пластиной 5 относительно осевого направления проявочной втулки выполнено меньше расстояния d4 между валиком-магнитом 3 и магнитной пластиной 5 относительно радиального направления проявочной втулки 2. Далее будет описана причина, по которой такая конструкция предпочтительна.

[0067] Фигура 7 является схематичным видом, показывающим магнитные силовые линии магнитной пластины 5, магнитного уплотнителя 4 и валика-магнита 3 в уплотняющей конструкции концевого участка проявочной втулки 2 в этом варианте осуществления. Фигура 7 в частности показывает окружение участка 14 приема относительно направления по окружности проявочной втулки 2. В этом варианте осуществления магнитный полюс поверхности магнитного уплотнителя 4 на стороне, противоположной проявочной втулке 2 и полюсу S3, имеет ту же самую полярность. В силу этого отталкивающее магнитное поле формируется между полюсом S3 и магнитным уплотнителем 4, и в силу этого магнитные силовые линии Z имеют тенденцию концентрироваться на стороне магнитной пластины 5. С другой стороны, фигура 8 является схематичным видом, показывающим магнитные силовые линии в случае, когда магнитный полюс поверхности магнитного уплотнителя 4 на стороне, противоположной проявочной втулке 2 и полюсу S3, имеет различные полярности. В этом случае магнитные силовые линии Z концентрируются между магнитным уплотнителем 4 и полюсом S3 так, что участок магнитного уплотнения проявителя позиционируется на стороне наиболее концевого участка относительно осевого направления проявочной втулки 2 и, следовательно, это нежелательно.

[0068] Дополнительно, в этом варианте осуществления плотность магнитного потока поверхности магнитного уплотнителя 4 на стороне, противоположной проявочной втулке 2, задается равной 600 Гс, а плотность магнитного потока полюса S3 задается равной 250 Гс, меньшей 600 Гс. Дополнительно, в этом варианте осуществления магнитный уплотнитель 4 расположен ближе к магнитной пластине 5, чем полюс S3. Таким образом, в этом варианте осуществления внешний диаметр валика-магнита 3 составляет 17,7 мм, а расстояние d4 между внешним периферийным положением валика-магнита 3 и свободным концом магнитной пластины 5 относительно радиального направления проявочной втулки 2 составляет 1,85 мм. В этой связи внешнее периферийное положение валика-магнита 3 и внешнее периферийное положение полюса S3 могут считаться идентичными. С другой стороны, расстояние d3 между магнитным уплотнителем 4 и магнитной пластиной 5 относительно осевого направления магнитной пластины 5 относительно осевого направления проявочной втулки составляет 1,5 мм. По этой причине магнитная пластина 5 имеет тенденцию к намагничиванию таким образом, чтобы соответствовать магнитному полюсу магнитного уплотнителя 4, имеющего более высокую плотность магнитного потока, так, что сторона свободного конца магнитной пластины 5 намагничивается до полюса N с такой полярностью, противоположной полярности поверхности магнитного уплотнителя 4 на стороне, противоположной проявочной втулке 2, что магнитная схема с полюсом S3 имеет сильную тенденцию к формированию. Таким образом, улучшается способность к магнитному уплотнению на участке свободного конца магнитной пластины 5, и в силу этого можно обеспечивать хорошую способность к магнитному уплотнению в этом положении.

[0069] В этой связи эффект за счет формирования вышеописанного отталкивающего магнитного поля при выполнении магнитного полюса поверхности магнитного уплотнителя 4 на стороне, противоположной проявочной втулке 2 и полюсу S3, причем магнитные полюса имеют одинаковую полярность, может быть получен в достаточной степени, если плотность магнитного потока этой поверхности магнитного уплотнителя 4 представляет собой плотность магнитного потока не менее, чем области в половину ширины плотности магнитного потока полюса S3. Дополнительно, в этом варианте осуществления в качестве примера описана сторона участка 14 приема проявителя в проявочный контейнер 1, и в силу этого описана магнитная схема на внешней границе полюса S3, но в вышеописанном механизме направление (компонент) подачи проявителя не способствует этому эффекту. По этой причине на основе совершенно идентичного механизма аналогичный эффект может получаться также на периферии полюса S2. В этом варианте осуществления, по сравнению с плотностью магнитного потока в 600 Гс на поверхности магнитного уплотнителя 4 на стороне, противоположной проявочной втулке 2, плотность магнитного потока полюса S2 задается равной 500 Гс, меньшей 600 Гс. Другими словами, магнитный уплотнитель 4 имеет магнитные полюса, имеющие ту же самую полярность, как отталкивающиеся магнитные полюса S2 и S3, на его поверхности, противоположной области, где плотность магнитного потока составляет половину от пиковой плотности магнитного потока каждого из магнитных полюсов, состоящих из отталкивающихся магнитных полюсов S2 и S3.

[0070] Согласно этому варианту осуществления, при перемещении конкретного задания компоновки или т.п. магнитного уплотнителя 4 и магнитной пластины 5, может более удовлетворительно получаться эффект, описанный в варианте 1 осуществления.

Другие

[0071] Как описано выше, настоящее изобретение описано в соответствии с конкретными вариантами осуществления, но настоящее изобретение не ограничено вышеописанными вариантами осуществления.

[0072] В вышеописанных вариантах осуществления описан случай, когда проявитель представляет собой двухкомпонентный проявитель, но настоящее изобретение также применимо к случаю, когда проявитель представляет собой проявитель с компонентами магнитных положений, так что может быть получен эффект, аналогичный эффектам в вышеописанных вариантах осуществления.

[0073] Дополнительно, в вышеописанных вариантах осуществления устройство проявления включено в технологический картридж и может съемно устанавливаться в главный узел устройства для устройства формирования изображений, но настоящее изобретение не ограничено этими вариантами осуществления. В случае, когда устройство проявления может съемно устанавливаться отдельно в главный узел устройства, даже в случае, когда устройство проявления устанавливается в главном узле устройства таким образом, что устройство проявления не может быть легко установлено и снято, настоящее изобретение является применимым, так что эффект, аналогичный эффектам в вышеописанных вариантах осуществления может быть получен.

Промышленная применимость

[0074] Согласно настоящему изобретению, предоставлены устройство проявления, технологический картридж и устройство формирования изображений, которые способны устранять такие недостатки, как застой проявителя на участке приема проявителя и ухудшение качества проявителя вследствие сползания проявителя за счет переносящего проявитель элемента в случае, когда используется магнитный уплотняющий элемент.

Пояснение ссылок с номерами

1 Проявочный контейнер

2 Проявочная втулка

3 Валик-магнит

4 Магнитное уплотнение

5 Магнитная пластина

100 Устройство формирования изображений

104 Устройство проявления

110 Технологический картридж

Настоящее изобретение относится к устройству проявления и технологическому картриджу, которые применимы в устройстве формирования изображений электрофотографического типа или типа на основе электростатической записи, и относится к устройству формирования изображений. Заявленное устройство проявления содержит: проявочный контейнер, выполненный с возможностью размещения проявителя, вращающийся переносящий проявитель элемент, выполненный с возможностью переноса проявителя, средство формирования магнитного поля, предусмотренное внутри упомянутого переносящего проявитель элемента и выполненное с возможностью формирования магнитного поля, магнитные элементы, выполненные с возможностью намагничивания окружающим магнитным полем, при этом упомянутые магнитные элементы предусмотрены на соответствующих концевых участках упомянутого переносящего проявитель элемента относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента с зазором до внешней периферийной поверхности упомянутого переносящего проявитель элемента, и элементы-магниты, выполненные с возможностью формирования магнитного поля, при этом упомянутые элементы-магниты предусмотрены на соответствующих концевых участках относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента, и при этом относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента упомянутые элементы-магниты предусмотрены снаружи упомянутых магнитных элементов и предусмотрены напротив упомянутых магнитных элементов с такими зазорами до упомянутых магнитных элементов, чтобы намагничивать упомянутые магнитные элементы, при этом относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента внешняя периферийная поверхность упомянутого переносящего проявитель элемента включает в себя первую область, включающую область проявления, соответствующую области формирования изображений, и вторую область, внешнюю и смежную с первой областью и имеющую более низкую способность к подаче проявителя, чем в первой области, или практически не имеющую способности к подаче, и при этом относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента первая область больше области между внешними поверхностями упомянутых магнитных элементов и меньше области между внутренними поверхностями упомянутых элементов-магнитов. Технический результат заключается в предоставлении возможности устранять такие недостатки, как застой проявителя на участке приема проявителя и ухудшение качества проявителя вследствие сползания проявителя за счет переносящего проявитель элемента в случае, когда используются магнитные уплотняющие элементы. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство проявления, содержащее:

проявочный контейнер, выполненный с возможностью размещения проявителя;

вращающийся переносящий проявитель элемент, выполненный с возможностью переноса проявителя;

средство формирования магнитного поля, предусмотренное внутри упомянутого переносящего проявитель элемента и выполненное с возможностью формирования магнитного поля;

магнитные элементы, выполненные с возможностью намагничивания окружающим магнитным полем, при этом упомянутые магнитные элементы предусмотрены на соответствующих концевых участках упомянутого переносящего проявитель элемента относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента с зазором до внешней периферийной поверхности упомянутого переносящего проявитель элемента; и

элементы-магниты, выполненные с возможностью формирования магнитного поля, при этом упомянутые элементы-магниты предусмотрены на соответствующих концевых участках относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента, и при этом относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента упомянутые элементы-магниты предусмотрены снаружи упомянутых магнитных элементов и предусмотрены напротив упомянутых магнитных элементов с такими зазорами до упомянутых магнитных элементов, чтобы намагничивать упомянутые магнитные элементы,

при этом относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента внешняя периферийная поверхность упомянутого переносящего проявитель элемента включает в себя первую область, включающую область проявления, соответствующую области формирования изображений, и вторую область, внешнюю и смежную с первой областью и имеющую более низкую способность к подаче проявителя, чем в первой области, или практически не имеющую способности к подаче, и при этом относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента первая область больше области между внешними поверхностями упомянутых магнитных элементов и меньше области между внутренними поверхностями упомянутых элементов-магнитов.

2. Устройство проявления по п. 1, в котором граница между первой областью и второй областью на каждом из концевых участков упомянутого переносящего проявитель элемента относительно осевого направления предусмотрена так, чтобы быть позиционированной на поверхности области, окруженной внешними поверхностями упомянутых магнитных элементов, и внутри области, окруженной внутренними поверхностями упомянутых элементов-магнитов.

3. Устройство проявления по п. 1 или 2, в котором каждый из концевых участков упомянутого средства формирования магнитного поля относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента позиционирован снаружи границы между первой областью и второй областью внешней периферийной поверхности упомянутого переносящего проявитель элемента относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента.

4. Устройство проявления по любому из пп. 1-3, в котором первая область внешней периферийной поверхности упомянутого переносящего проявитель элемента имеет канавки вдоль осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента, и вторая область внешней периферийной поверхности переносящего проявитель элемента имеет канавки, более мелкие по глубине, чем канавки первой области.

5. Устройство проявления по любому из пп. 1-4, в котором упомянутое средство формирования магнитного поля включает в себя множество магнитных полюсов, предусмотренных неподвижно вдоль направления по окружности упомянутого переносящего проявитель элемента и включающих в себя пару отталкивающихся магнитных полюсов, которые имеют одинаковую полярность и которые являются смежными друг с другом,

при этом относительно направления по окружности упомянутого переносящего проявитель элемента упомянутый элемент-магнит простирается в диапазоне, в который включена область, образовавшаяся между парой отталкивающихся магнитных полюсов и имеющая более низкую плотность магнитного потока, чем каждый из магнитных полюсов пары отталкивающихся магнитных полюсов,

при этом относительно направления по окружности упомянутого переносящего проявитель элемента упомянутый магнитный элемент простирается в диапазоне, в который включен упомянутый элемент-магнит, и

при этом упомянутый элемент-магнит включает в себя магнитный полюс, имеющий ту же самую полярность, как и пара отталкивающихся магнитных полюсов, на поверхности, противоположной упомянутому средству формирования магнитного поля.

6. Устройство проявления по п. 5, в котором относительно направления по окружности упомянутого переносящего проявитель элемента упомянутый элемент-магнит включает в себя магнитный полюс, имеющий ту же самую полярность, как и пара отталкивающихся магнитных полюсов, на поверхности, противоположной по меньшей мере области упомянутого средства формирования магнитного поля, где её плотность магнитного потока составляет половину от пиковой плотности магнитного потока каждого из магнитных полюсов пары отталкивающихся магнитных полюсов.

7. Устройство проявления по п. 5 или 6, в котором упомянутый элемент-магнит имеет большую плотность магнитного потока, чем плотность магнитного потока каждого из магнитных полюсов пары отталкивающихся магнитных полюсов, на поверхности, противоположной каждому из магнитных полюсов пары отталкивающихся магнитных полюсов.

8. Устройство проявления по любому из пп. 1-7, в котором расстояние d3 между поверхностью упомянутого элемента-магнита, противоположной упомянутому переносящему проявитель элементу, и внешней поверхностью упомянутого магнитного элемента относительно осевого направления упомянутого переносящего проявитель элемента больше расстояния d1 между поверхностью упомянутого элемента-магнита, противоположной упомянутому переносящему проявитель элементу, и внешней периферийной поверхностью упомянутого переносящего проявитель элемента относительно радиального направления упомянутого переносящего проявитель элемента и расстояния d2 между внутренней поверхностью упомянутого магнитного элемента и внешней поверхностью упомянутого переносящего проявитель элемента относительно радиального направления упомянутого переносящего проявитель элемента.