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Technology

保有技術

現像ユニット内の気流コントロール技術

概要

複合機の現像工程では、トナーが飛散して装置内部を汚し、故障や部品寿命の短縮につながることがあります。本技術は、現像ユニット内の空気の流れを制御し、飛散したトナーを現像ユニット内に戻すことで、装置内部へのトナー飛散を抑制します。これにより、コストやスペースを抑えつつ、現像ユニットから飛散するトナー量を1/5以下にすることが可能になりました。

技術詳細

背景

複合機(MFP)での印刷工程において、印刷画像は感光ドラム表面に静電気で形成され、その感光ドラムへ現像ユニットからトナーを供給する工程があります。上記、トナーを供給する際に現像ユニットからトナーが飛散することがあり、飛散したトナーが装置内の他ユニットに付着すると、故障の原因となるため、トナー飛散の抑制は重要な課題です。特に、印刷枚数が増えると現像剤が劣化し、飛散量が増加するため、ユニットの交換頻度や寿命にも影響します。これまでの対策としては、トナー飛散の影響のない範囲で寿命を設定するか、フィルタやファンを用いて飛散トナーを回収する方法が一般的でしたが、コストやスペースの面で課題がありました。

図1:従来の現像ユニット断面図

技術の特徴

本技術は、以下の技術で構成されます。

現像器内の気流をコントロールしてトナー飛散を低減

現像ローラの回転は現像ローラ周辺の空気をユニット内部に運び、それにより現像ユニット内の内圧が上昇します。現像ユニット内は、内圧が上昇することで圧力が低い現像ユニット外へ空気が移動する気流が生じます。トナー飛散とは、搬送スクリュの回転で巻き上げられたトナーがこの気流に乗り、現像ユニット外に出たものです。トナー飛散は他のユニットに付着することで、故障の原因となる場合があります。この技術の特徴は、気流をコントロールし現像ユニット内に飛散したトナーを戻すことで、現像ユニット外に出るトナー飛散を低減しています。
気流をコントロールする手段は、現像ローラ上の現像剤が現像ユニット内に空気を運ぶ経路と別の新たな気流の経路を設けています。この経路の出口に現像ローラの磁石へ気流が向かうようなガイド形状を設けています。現像ローラ上の現像剤は現像ローラの磁石によって穂立っており、飛散したトナーはこのガイド形状によって穂立った現像剤に当たり、現像ユニット内に戻されます。

図2:本技術を搭載した現像ユニット断面図

本技術を適用することで、現像ユニットから飛散するトナー飛散量は、従来の現像ユニットに比べて1/5以下になりました。
また、トナー飛散の低減を省スペースで実現することができました。

図3:本技術適用有無によるトナー飛散量比較
※トナー飛散しやすい条件下

関連情報

搭載製品名

  • A3カラー複合機
    • e-STUDIO2525AC/3525AC/4525AC/5525A
    • e-STUDIO2021AC/2521AC
  • A4カラー複合機
    • e-STUDIO330AC/400AC

表彰受賞歴

  • 特許取得済み