JP2000162859A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像剤の飛散と付着及び画像劣化を防ぐこと
ができる画像形成装置を提供すること 【構成】 静電潜像を担持する感光体（像担持体）１０
１と、該感光体１０１に対向するように配設された現像
スリーブ（現像剤担持体）１０２ｂと、該現像スリーブ
１０２ｂに担持される現像剤を収容する現像容器１０２
ａと、該現像容器１０２ａに供給する現像剤を貯蔵する
現像剤貯蔵装置２と、画像形成装置本体１００内に着脱
自在に設けられて前記現像剤貯蔵装置２に対して現像剤
を補充するボトル（現像剤補充容器）１とを備えた画像
形成装置において、前記現像容器１０２ａと前記現像剤
貯蔵装置２を一体的に構成し、これらを画像形成装置本
体１００に対して着脱自在に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置等の
画像形成装置であって、像担持体上に形成した静電潜像
を現像する際に使用する微粉状の現像剤を貯蔵するため
の現像剤貯蔵装置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６に従来の画像形成装置の概略構成を
示すが、従来の画像形成装置は像担持体としての感光体
１０１を有し、この感光体１０１上に不図示の帯電器、
露光装置等によって静電潜像を形成し、この静電潜像に
現像装置１０２によって現像剤を付着させて可視像を形
成している。

【０００３】一方、給紙カセット１０３に収納された転
写材Ｓは給紙ローラ１０５、搬送ローラ１０６，１０７
等を経て感光体１０１に供給され、この転写材Ｓ上に感
光体１０１上に形成された前記可視像が転写装置１０９
によって転写され、可視像が転写された転写材Ｓは排熱
ファン１１３に近接して設けられた搬送装置１１０によ
って定着装置１１１に搬送され、定着装置１１１におい
て加熱及び加圧されることにより可視像の定着を受けた
後、画像形成装置本体１００の外部に最終的なコピーと
して排出される。

【０００４】このような従来の画像形成装置において
は、現像装置１０２には、現像剤を感光体１０１上の静
電潜像に付着させる現像スリーブ１０２ｂと、現像剤を
収納する現像容器１０２ａとが備えられており、又、現
像容器１０２ａに現像剤を補給するために現像剤貯蔵装
置（以下、貯蔵装置と略称する）２が設けられている。

【０００５】そして、上記貯蔵装置２の上部には、画像
形成装置本体１００に対して着脱自在な現像剤補充容器
としてのボトル１が備えられており、このボトル１から
貯蔵装置２への現像剤の補充が可能になっている。

【０００６】ここで、上記ボトル１と貯蔵装置２の構成
を図７に示す。

【０００７】図７は図６の矢視Ｃ方向断面図であり、ボ
トル１から貯蔵装置２への現像剤の供給は貯蔵装置２の
長手方向端部に設けられた連通部としての連結口１ａを
介して行われ、又、貯蔵装置２から現像容器１０２ａへ
の現像剤の供給は連結口２ａを介して現像容器１０２ａ
の長手方向全域に対して行われる。

【０００８】このように、貯蔵装置２の長手方向端部か
ら現像剤供給を行うことにより、流動性の高い超微粒体
で構成された現像剤に対しても、ボトル１から貯蔵装置
２に現像剤を移し替える際、或は移し替え終了後にボト
ル１を貯蔵装置２から取り外した直後に多量の現像剤が
飛散することがなく、この飛散した現像剤によって付近
の部材が汚染されることがない。

【０００９】しかしながら、このような構成では、現像
剤の補充に要する時間が長くなる可能性がある。

【００１０】そこで、従来は図７に示すように、ボトル
１内にスクリュー等により構成された搬送手段４を設
け、短時間で現像剤の補充を行うようにしている。

【００１１】又、貯蔵装置２の長手方向端部から現像剤
を供給する構成とした場合、貯蔵装置２の長手方向にお
ける現像剤分布が不均一になる可能性があるが、図７に
示すように貯蔵装置２内に現像剤均し手段（以下、均し
手段と略称する）５を設け、貯蔵装置２から現像容器１
０２ａには現像容器１０２ａの長手方向全域に亘って現
像剤を供給する構成を採用している。従って、現像容器
１０２ａ内での現像剤の長手方向分布は均一なものとな
り、画像不良を発生させない。

【００１２】尚、従来においては、ボトル１からの現像
剤の排出は図７に示すようにシャッター１ｂによってス
トップすることができる。シャッター１ｂを取り付け時
に開いた状態にセットするか又は電気的にソレノイド等
で開閉を行っても良い。

【００１３】更に、従来においては、貯蔵装置２にピエ
ゾ式のセンサー等により構成される現像剤検出手段７
ａ，７ｂを設けることにより、ボトル１から貯蔵装置２
への過度の現像剤供給が行われないようにしている。つ
まり、貯蔵装置２内の現像剤が減少すると現像剤検出手
段７ａ，７ｂの出力が変化するため、その出力の変化に
基づいてボトル１内の搬送手段４を駆動し、現像剤をボ
トル１の連結口１ａから排出し、貯蔵装置２内の現像剤
量の増加により再び現像剤検出手段７ａ，７ｂの出力が
変化したときに搬送手段４の駆動を停止することによっ
て貯蔵装置２内部の現像剤が常に一定量になるようにし
ている。

【００１４】又、従来においては、上記現像剤検出手段
７ａ，７ｂの取付位置を貯蔵装置２内の側面であって、
ボトル１から現像剤が送られて来る側とは逆にすること
によって現像剤の補給直後における貯蔵装置２内の現像
剤を長手方向において均一にすることができる。

【００１５】次に、貯蔵装置２に配設された前記均し手
段５について説明する。

【００１６】図７に示すように、ボトル１から連結口１
ａを介して貯蔵装置２に送られて来た現像剤は貯蔵装置
２内の長手方向の端部に送られるため、そのままでは貯
蔵装置２内の端部で山になるだけである。

【００１７】そこで、従来、均し手段５を動作させるこ
とによって貯蔵装置２内の端部にある現像剤を長手方向
全域で均一にしている。

【００１８】図８に示すように、均し手段５を内部に開
口部を有する楕円形状の複数の板５ａを或る角度傾斜さ
せて軸５ｂに取り付けて構成したため、現像剤を端から
逆の端まで送るというよりも、回転していくうちに全域
に現像剤を拡げるという効果を奏することができる。

【００１９】このように、従来によれば、楕円形の板５
ａを有する均し手段５によって貯蔵装置２内の現像剤を
長手方向全域で常に均一に均すことができ、均し手段５
は撹拌能力にも優れているために現像剤が固まってもこ
れを撹拌することができる。

【００２０】このようにして長手方向に均一に均された
貯蔵装置２内の現像剤は、現像剤容器１０２ａの長手方
向のほぼ全域に亘って設けられた連通部としての連結口
２ａを通って現像剤容器１０２ａの長手方向のほぼ全域
に均一に供給され、画像不良の発生が防がれる。

【００２１】又、貯蔵装置２内の現像剤は図９に示すよ
うなシャッターローラ８の動作によって連結口２ａを通
って現像装置１０２へと補給されるよう構成されてい
る。ここで、シャッターローラ８は現像容器１０２ａ内
の現像剤検出手段７ａ，７ｂからの電気的な信号により
動作し、現像容器１０２ａ内の現像剤の量が常に一定量
になるように制御されている。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、現像剤担持体の交換等で現像容器を本体から
取り外すときに、現像容器と貯蔵装置の間に長手方向全
域に亘って設けられた連通口からの現像剤が飛散すると
いう問題があった。

【００２３】又、駆動源から貯蔵装置への駆動力の伝達
は本体からギヤによって行われているため、伝達部の振
動が現像容器に伝わるとともに、ギヤによる圧力を受け
て現像容器の姿勢が変化し、これらが画像劣化の要因と
なっていた。

【００２４】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、現像剤の飛散と付着及び画像
劣化を防ぐことができる画像形成装置を提供することに
ある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、静電潜像を担持する像担持
体と、該像担持体に対向するように配設された現像剤担
持体と、該現像剤担持体に担持される現像剤を収容する
現像容器と、該現像容器へ供給する現像剤を貯蔵する現
像剤貯蔵装置と、画像形成装置本体内に着脱自在に設け
られて前記現像剤貯蔵装置に対して現像剤を補充する現
像剤補充容器とを備えた画像形成装置において、前記現
像容器と前記現像剤貯蔵装置を一体的に構成し、これら
を画像形成装置本体に対して着脱自在に設けたことを特
徴とする。

【００２６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、一体化された前記現像容器と前記現像剤貯
蔵装置を画像形成装置本体内では一体的に構成し、画像
形成装置本体外ではそれぞれ別体に分解可能に構成した
ことを特徴とする。

【００２７】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、一体化された前記現像容器と前記現
像剤貯蔵装置への駆動入力方法として、現像容器には画
像形成装置本体より駆動手段を介して駆動力を入力し、
現像剤貯蔵装置にはこれに設けられた駆動源によって独
立に駆動力を入力する構成を採用したことを特徴とす
る。

【００２８】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明において、前記現像剤貯蔵装置に少なくと
も１つの駆動切換手段を設けたことを特徴とする。

【００２９】請求項５記載の発明は、請求項３記載の発
明において、前記駆動源を備えた現像剤貯蔵装置と前記
現像容器の連結部に、現像剤飛散防止機能又は振動吸収
機能の少なくとも一方を備えた連結部材を介設したこと
を特徴とする。

【００３０】請求項６記載の発明は、請求項３記載の発
明において、前記現像剤貯蔵装置においては複数の駆動
源と駆動切換手段を同時にＯＮしないことを特徴とす
る。

【００３１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記駆動源と駆動切換手段のＯＮ信号が先
ず駆動源をＯＮした後に駆動切換手段をＯＮするように
したことを特徴とする。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００３３】図５は本発明の実施の形態に係る画像形成
装置の概略構成を示す断面図であり、該画像形成装置は
像担持体としての感光体１０１を有し、この感光体１０
１上に不図示の帯電器、露光装置等によって静電潜像を
形成し、この静電潜像に現像装置１０２によって現像剤
を付着させて可視像を形成する。

【００３４】又、給紙カセット１０３に収納された転写
材Ｓは給紙ローラ１０５、搬送ローラ１０６，１０７等
を経て感光体１０１に供給され、この転写材Ｓ上に感光
体１０１上に形成された前記可視像が転写装置１０９に
よって転写され、可視像が転写された転写材Ｓは排熱フ
ァン１１３に近接して設けられた搬送装置１１０によっ
て定着装置１１１に搬送され、定着装置１１１において
加熱及び加圧されることにより可視像の定着を受けた
後、画像形成装置本体１００の外部に最終的なコピーと
して排出される。

【００３５】而して、本画像形成装置においては、現像
装置１０２には、現像剤を感光体１０１上の静電潜像に
付着させる現像スリーブ１０２ｂと、現像剤を収納する
現像容器１０２ａとが備えられており、又、現像容器１
０２ａに現像剤を補給するために貯蔵装置２が設けられ
ている。

【００３６】そして、上記貯蔵装置２の上部には、画像
形成装置本体１００に対して着脱自在な現像剤補充容器
としてのボトル１が備えられており、このボトル１から
貯蔵装置２への現像剤の補充が可能になっている。

【００３７】ここで、前記貯蔵装置２と現像装置１０２
の構成の詳細を図１〜図４に基づいて説明する。尚、図
１は現像装置と貯蔵装置の構成を示す断面図、図２は現
像装置と貯蔵装置の分解断面図、図３は貯蔵装置の駆動
入力部の構成を示す側面図、図４は貯蔵装置の平面図で
ある。

【００３８】図１に示すように、本実施の形態に係る現
像装置１０２においては、貯蔵装置２は連結部材３１を
挟んで現像容器１０２ａに取り付けられている。尚、貯
蔵装置２の取り付けは不図示のビスで行うのが一般的で
ある。

【００３９】そして、貯蔵装置２内には従来と同様に均
し手段５とシャッターローラ８が設けられている。

【００４０】又、現像容器１０２ａ内には、シャッター
ローラ８によって補給される現像剤を順に現像スリーブ
１０２ｂに送るための搬送部材１０３ａ，１０３ｂ，１
０３ｃが設けられている。尚、搬送部材１０３ａ，１０
３ｂ，１３０ｃは撹拌機能を有している。

【００４１】ところで、前記連結部材３１には貯蔵装置
２から補給される現像剤を現像容器１０２ａに供給する
ための開口部３１ａが形成されており、この開口部３１
ａは貯蔵装置２の補給現像剤排出のための開口部２ｂに
連通している。尚、連結部材３１は開口部３１ａでの現
像剤の飛散を抑えるためにスポンジ状のモルトプレン等
の材料、或は後述のように貯蔵装置２によって発生する
振動やショックを吸収するためにゴム状の材料で構成さ
れる。要するに、連結部材３１を構成する材料としては
現像剤の飛散防止のために気密性が高く、振動やショッ
クを吸収し得るものであれば任意のものを選択すること
ができる。

【００４２】ところで、従来は現像容器１０２ａと貯蔵
装置２はそれぞれが同時に抜き外しできない構成が採用
されていた。このため、現像スリーブ１０２ｂを交換す
る際に現像容器１０２ａを画像形成装置本体１００の外
に抜き出す作業をサービスマンが行うと、抜き外し時に
シャッターローラ８の下に連結口２ａ（図９参照）から
現像剤が飛散することがあった。

【００４３】そこで、本実施の形態では、現像容器１０
２ａと貯蔵装置２を一体的に構成し、これらを画像形成
装置本体１００から一体に抜き出すことができるように
した。この結果、現像剤の飛散の原因である開口部２
ｂ，３１ａが長手方向全範囲ではなく貯蔵装置２の端部
のみに開口することとなって現像剤の飛散が効果的に防
がれる。

【００４４】図２は現像容器１０２ａと貯蔵装置２を画
像形成装置本体１００の外に抜き出して両者を分解した
状態を示す。

【００４５】尚、本実施の形態では連結部材３１を現像
容器１０２ａ側に取り付けたが、これに限定されるもの
ではない。

【００４６】図３は貯蔵装置２の駆動入力部を説明した
図である。

【００４７】図３に示すように、貯蔵装置２に取り付け
られた駆動源であるモータ２１の出力ギヤ２１ａから順
に駆動力が伝達されるよう構成されている。

【００４８】即ち、モータ２１の出力ギヤ２１ａから伝
達ギヤ２４ａ及び伝達ギヤ２４ｂを介して均し手段５の
駆動ギヤ２３に駆動力が伝達される。又、伝達ギヤ２４
ａから伝達ギヤ２４ｃを介してクラッチ２２の不図示の
ギヤに駆動力が伝達される。すると、クラッチ２２はシ
ャッターローラ８に駆動力を伝達する。

【００４９】ボトル１から貯蔵装置２へ現像剤が補給さ
れると、均し手段５が回転するためにモータ２１が駆動
される。これによってギヤ２４ａ，２４ｂ，２３が回転
して均し手段５が回転駆動される。

【００５０】ところで、モータ２１のＯＮ／ＯＦＦ信号
は従来と同様に貯蔵装置２内のピエゾセンサーによって
制御されている。即ち、現像容器１０２ａ内のピエゾセ
ンサーが現像剤無しの信号を出力すると、均し手段５と
シャッターローラ８が回転を始める。このとき、駆動力
はモータ２１の出力ギヤ２１ａから伝達ギヤ２４ａ，２
４ｃを経てクラッチ２２へと伝達される。

【００５１】上記クラッチ２２は現像容器１０２ａ内の
ピエゾセンサーの信号によって制御されている。即ち、
ピエゾセンサーが「無」の信号を出力すると、クラッチ
２２がシャッターローラ８を駆動するようにクラッチ２
２をＯＮして駆動力を伝達する。

【００５２】而して、本発明ではクラッチ２２とモータ
２１を同時にＯＮせず、モータ２１を先ずＯＮし、次に
クラッチ２２をＯＮするようにしている。これは、ＯＮ
時のショックを緩和するためである。又、モータ２１の
駆動時のトルクを小さく抑えることもできる。それは、
均し手段５とシャッターローラ８を同時に駆動するより
も均し手段５を先ず駆動する方がモータ２１に掛かる負
荷を小さく抑えることができるからである。尚、負荷が
小さいときには同時ＯＮでも良い。

【００５３】貯蔵装置２への駆動入力が画像形成装置本
体１００からなされていた従来ではギヤの圧力角方向に
力を受けるために貯蔵装置２の位置（姿勢）が変動する
こともあった。そのことが現像スリーブ１０２ｂを変動
させ、画像劣化の原因となっていた。

【００５４】然るに、本実施の形態では貯蔵装置２が外
部からの力を受けない構成を採用しているため、従来の
ような画像への影響を防ぐことができる。

【００５５】図４は貯蔵装置２を上方から見た図である
が、同図に破線にて示すように貯蔵装置２内には均し手
段５が設けられており、モータ２１が蓋部材３０で覆わ
れている。

【００５６】上記蓋部材３０の端部にはボトル１（図５
参照）からの現像剤を入れるための開口部３０ａが設け
られており、この開口部３０ａから飛散した現像剤がモ
ータ２１部とギヤ部に直接付着しないように蓋部材３０
の形状が決められている。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体に
対向するように配設された現像剤担持体と、該現像剤担
持体に担持される現像剤を収容する現像容器と、該現像
容器へ供給する現像剤を貯蔵する現像剤貯蔵装置と、画
像形成装置本体内に着脱自在に設けられて前記現像剤貯
蔵装置に対して現像剤を補充する現像剤補充容器とを備
えた画像形成装置において、前記現像容器と前記現像剤
貯蔵装置を一体的に構成し、これらを画像形成装置本体
に対して着脱自在に設けたため、現像剤の飛散と付着及
び画像劣化を防ぐことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の現像装置と貯蔵装
置の構成を示す断面図である。

【図２】本発明に係る画像形成装置の現像装置と貯蔵装
置の分解断面図である。

【図３】本発明に係る画像形成装置の貯蔵装置の駆動入
力部の構成を示す側面図である。

【図４】本発明に係る画像形成装置の貯蔵装置の平面図
である。

【図５】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す断
面図である。

【図６】従来の画像形成装置の概略構成を示す断面図で
ある。

【図７】図６の矢視Ｃ方向断面図である。

【図８】均し手段の部分斜視図である。

【図９】従来の画像形成装置のボトルと貯蔵装置及び現
像装置の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ボトル（現像剤補充容器） ２ 貯蔵装置（現像剤貯蔵装置） ２１ モータ（駆動源） ２１ａ 出力ギヤ（駆動手段） ２２ クラッチ（駆動切換手段） ２３ 駆動ギヤ（駆動手段） ２４ａ〜２４ｃ 伝達ギヤ（駆動手段） ３１ 連結部材 １００ 画像形成装置本体 １０１ 感光体（像担持体） １０２ 現像装置 １０２ａ 現像容器 １０２ｂ 現像スリーブ（現像剤担持体）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像を担持する像担持体と、該像担
   持体に対向するように配設された現像剤担持体と、該現
   像剤担持体に担持される現像剤を収容する現像容器と、
   該現像容器へ供給する現像剤を貯蔵する現像剤貯蔵装置
   と、画像形成装置本体内に着脱自在に設けられて前記現
   像剤貯蔵装置に対して現像剤を補充する現像剤補充容器
   とを備えた画像形成装置において、 前記現像容器と前記現像剤貯蔵装置を一体的に構成し、
   これらを画像形成装置本体に対して着脱自在に設けたこ
   とを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 一体化された前記現像容器と前記現像剤
   貯蔵装置を画像形成装置本体内では一体的に構成し、画
   像形成装置本体外ではそれぞれ別体に分解可能に構成し
   たことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 一体化された前記現像容器と前記現像剤
   貯蔵装置への駆動入力方法として、現像容器には画像形
   成装置本体より駆動手段を介して駆動力を入力し、現像
   剤貯蔵装置にはこれに設けられた駆動源によって独立に
   駆動力を入力する構成を採用したことを特徴とする請求
   項１又は２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記現像剤貯蔵装置に少なくとも１つの
   駆動切換手段を設けたことを特徴とする請求項１，２又
   は３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記駆動源を備えた現像剤貯蔵装置と前
   記現像容器の連結部に、現像剤飛散防止機能又は振動吸
   収機能の少なくとも一方を備えた連結部材を介設したこ
   とを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記現像剤貯蔵装置においては複数の駆
   動源と駆動切換手段を同時にＯＮしないことを特徴とす
   る請求項３記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記駆動源と駆動切換手段のＯＮ信号
   は、先ず駆動源をＯＮした後に駆動切換手段をＯＮする
   ことを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。