JP2000242069A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、長期にわたって安定した高画質印
字を可能とする現像装置を供給する電子写真装置を提供
することを課題とする。 【解決手段】 感光ドラムに当接して感光ドラム上の静
電潜像を現像する現像ローラを備えた現像室と現像室に
トナーを供給するトナー供給部とを備えた現像器を有
し、トナー供給部が、トナーを収納するトナーホッパ
と、トナーを撹拌するための撹拌ミキサと、トナー供給
量を一定に維持するための複数の供給窓と、トナーホッ
パと現像室との隔壁と、複数の供給窓のそれぞれから送
り出されるトナーを現像ローラに付着せしめるサプライ
ローラとを備え、隔壁の両端部に設けられた供給窓が、
外方側開口幅が内方側よりも下方向に広くなる形状とな
っているトナー循環型供給窓を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置に係
り、特にトナーホッパと現像室との隔壁に供給窓を備え
た電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真装置は長寿命化、高画質
化を要求されている。そのため、長期にわたって安定し
た印字画像を保つために、感光体の静電潜像をトナーに
よって現像する現像装置においても、長期にわたりトナ
ーを保存して安定に感光体に供給することが必要とされ
ている。図７に従来の電子写真装置におけるトナー供給
部の開口部を示す。図７に示す従来例においては、トナ
ー供給口の開口枠１００に、横方向に並んで複数の小開
口部１０１が設けられ、トナーホッパから供給されるト
ナーは、トナー撹拌部材に付勢されてトナー供給口の各
小開口部１０１を通り、現像室に一定に送り込まれ、感
光体への現像が安定に行えるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電子写真装置では、トナー現像される画像形
成面積（画像デューディー）に関係なく常にトナーがト
ナーホッパから現像室に供給されている。そのため、低
画像デューディーの画像ばかり画像形成していくと、現
像室のトナー消費量に対しトナーホッパからの供給量が
多いため、現像室内に残った余剰トナーは供給圧力のな
い両端部に押しやられて凝集してしまう。その結果、サ
プライローラおよび現像ローラへのトナー供給不良とな
り、感光体の画像形成領域の両端部は現像できないとい
う問題点があった。また、従来この様な問題に対して
は、現像室の幅（感光体の軸方向）を画像範囲の幅より
十分長くすることで対応していたため、電子写真装置と
して幅方向を狭くすることが困難であった。

【０００４】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、現像室における余
剰トナーの凝集を防ぎ、サプライローラおよび現像ロー
ラへの供給を均一化かつ安定化することによって、長期
にわたって安定した高画質印字を可能とする現像装置を
供給する電子写真装置を提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の要旨は、感光ドラムに当接して当該感光ドラム上の静
電潜像を現像する現像ローラを備えた現像室と当該現像
室にトナーを供給するトナー供給部とを備えた現像器を
有し、前記トナー供給部が、トナーを収納するトナーホ
ッパと、トナーを撹拌するための撹拌ミキサと、トナー
供給量を一定に維持するための複数の供給窓と、前記ト
ナーホッパと前記現像室との隔壁と、前記複数の供給窓
のそれぞれから送り出されるトナーを前記現像ローラに
付着せしめるサプライローラとを備え、前記隔壁の両端
部に設けられた供給窓が、外方側開口幅が内方側よりも
下方向に広くなる形状となっているトナー循環型供給窓
を有することを特徴とする電子写真装置に存する。また
本発明の請求項２に記載の要旨は、前記トナー循環型供
給窓は、逆Ｌ字型の開口部が下方向に屈曲した形状とな
っていることを特徴とする請求項１に記載の電子写真装
置に存する。また本発明の請求項３に記載の要旨は、前
記トナー循環型供給窓の開口部が下方向に屈曲した形状
となっていることを特徴とする請求項１に記載の電子写
真装置に存する。また本発明の請求項４に記載の要旨
は、前記撹拌ミキサの軸方向長より外側に、前記逆Ｌ字
型の開口部の開口部高さの高い方が配置されていること
を特徴とする請求項２または３に記載の電子写真装置に
存する。また本発明の請求項５に記載の要旨は、両端部
の前記供給窓の下方に前記供給窓よりも小開口面積のト
ナー循環型供給窓を有することを特徴とする請求項１に
記載の電子写真装置に存する。また本発明の請求項６に
記載の要旨は、前記トナー循環型供給窓は、逆Ｌ字型の
開口部が下方向に屈曲した形状となっていることを特徴
とする請求項５に記載の電子写真装置に存する。また本
発明の請求項７に記載の要旨は、前記トナー循環型供給
窓の開口部が下方向に屈曲した形状となっていることを
特徴とする請求項５に記載の電子写真装置に存する。ま
た本発明の請求項８に記載の要旨は、前記撹拌ミキサの
軸方向長より外側に、前記逆Ｌ字型の開口部の開口部高
さの高い方が配置されていることを特徴とする請求項６
または７に記載の電子写真装置に存する。また本発明の
請求項９に記載の要旨は、前記開口幅が広くなっている
部位が前記撹拌ミキサの回転軸方向の撹拌羽より外方に
配置されていることを特徴とする請求項２乃至８のいず
れか一項に記載の電子写真装置に存する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に示す各実施形態の特徴は、
現像室における余剰トナーの凝集を防ぎ、サプライロー
ラおよび現像ローラへの供給を均一化かつ安定化するこ
とによって、長期にわたって安定した高画質印字を可能
とする現像装置を供給するように構成されている点にあ
る。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に
説明する。

【０００７】（第１実施形態）図１は本発明にかかる電
子写真装置におけるトナーホッパと現像室との隔壁に備
えられたトナー循環型供給窓の第１実施形態を説明する
ための斜視図であり、図２は本発明にかかる電子写真装
置における現像器２０を説明するための断面構成図であ
る。図１，２を参照すると、現像器２０は現像室２５と
トナーホッパ２４に分けられる。現像室２５は、図示さ
れていない感光体ドラム上の静電潜像をトナーによって
現像するための現像ローラ２８と、トナーを帯電させる
と共に付着するトナーの量を規制している帯電ブレード
２７と、その現像ローラ２８に均一にトナーを付着させ
るためのサプライローラ２６とを主として構成されてい
る。また、トナーホッパ２４は、内部にトナーを蓄積し
て、それを撹拌して現像室２５に送るための撹拌ミキサ
２３を有している。また、トナーホッパ２４と現像室２
５は、図１に示すように、トナー供給量を一定に維持す
るための複数の供給窓１１，…，１１と、両端部にはＬ
字型もしくは逆Ｌ字型に開口部が下方向に屈曲している
形状となっているトナー循環型供給窓１２とを備えたト
ナーホッパ隔壁１０によって仕切られた構造となってい
る。

【０００８】次に各部の動作を詳細に説明する。図１，
２を参照すると、撹拌ミキサ２３が回転すると、トナー
ホッパ２４内のトナーは後述する撹拌ミキサ２３の撹拌
羽１３で供給窓１１を通して現像室２５へ搬送される。
現像室２５へ入ったトナーはサプライローラ２６により
現像ローラ２８へ搬送され、図示されていない感光体上
の潜像の現像に使用される。感光体に現像されたトナー
は紙に転写され、印字画像として出力される。撹拌ミキ
サ２３は駆動モータ（不図示）からの動力によって回転
し、感光体上の画像形成面積（以下、画像デューディー
とする）に関係なく、トナーは常にトナーホッパ２４か
ら現像室２５に供給されている。そのため、低画像デュ
ーディーの画像ばかり画像形成していくと、現像室２５
のトナー消費量に対しトナーホッパ２４からの供給量が
多いため、現像室２５内に残った余剰トナーは供給圧力
のない両端部に押しやられる。この時、両端部のトナー
循環型供給窓１２は逆Ｌ字型をしているため、押しやら
れたトナーはその圧力により、開口幅の広がっている下
方側からトナーホッパ２４へ戻り、循環されることにな
る。これによって、押しやられたトナーが現像室２５内
に滞留して供給窓１１から供給され続けるトナーの圧力
によってトナーが凝集することを防ぐことができる。こ
の結果、トナー凝集により発生していたサプライローラ
２６および現像ローラ２８へのトナー供給不良を防ぎ、
長期にわたって均一にかつ安定して感光体上静電潜像を
現像できる。さらには、長期にわたり印字画像を安定化
することができ、装置の信頼性が向上するといった効果
を奏する。

【０００９】図３は第１実施形態のトナー循環型供給窓
１２と撹拌ミキサ２３の撹拌羽１３との位置関係を説明
するための斜視図である。図３を参照すると、本実施形
態では、トナー循環型供給窓１２の切れ込んでいる側
を、撹拌ミキサ２３の撹拌羽１３の軸方向より外側に配
置することで、切れ込んでいる側から現像室２５へのト
ナー供給は無くなり、両端部へ押しやられたトナーを確
実にトナーホッパ２４へ戻すことができる。また、現像
室２５にトナーが滞留することにより発生していたサプ
ライローラ２６、現像ローラ２８への凝着を防ぐことが
でき、現像器２０の長寿命化ができる。また、トナーを
循環させて撹拌しているので、常にトナーは均一となり
トナーが減少した時の画像の低下を押さえることがで
き、長寿命化できるとともに廃トナーを減らすことがで
きる。

【００１０】以上説明したように、第１実施形態によれ
ば、撹拌ミキサ２３によって供給されるトナーが過剰供
給になり、現像室２５に蓄積されるような場合にも、中
心部より押しやられたトナーはトナー循環型供給窓１２
よりトナーホッパ２４内に戻ることができる。トナー循
環型供給窓１２が下方向に切り込まれた構造となってい
るために、現像ローラ２８に影響を及ぼすことなく、ま
た供給窓１１より供給され続けるトナーの圧力を逃がす
ことができ、現像室２５の両端部でトナーの凝集がなく
なり、画像形成不良が防止できるといった効果を奏す
る。また第２に、従来は圧力を逃がすために、現像室２
５の幅（感光体の軸方向に相当）を画像範囲の幅より十
分長くすることで対応していたが、トナー圧力を逃す為
に下方向に切り込みを作製することによって、現像室２
５の幅を狭めることが可能となり、その結果電子写真装
置として幅方向を狭くすることができ、小型化できる。

【００１１】（第２実施形態）図４は本発明にかかる電
子写真装置におけるトナーホッパ２４と現像室２５との
隔壁に備えられたトナー循環型供給窓の第２実施形態を
説明するための斜視図である。なお、第１実施形態にお
いて既に記述したものと同一の部分については、重複し
た説明は省略する。本実施形態では、トナーホッパ隔壁
３０において、トナー供給量を一定に維持するための複
数の供給窓３１，…，３１と、トナーホッパ２４と現像
室２５とのトナーホッパ隔壁３０の両端部に備えたトナ
ー循環型供給窓３２の外方側開口幅とを有し、トナー循
環型供給窓３２の外方側開口幅が内方側よりも下方向に
広くなる形状として、三角形タイプを用いている点に特
徴を有している。これにより、第１実施形態に記載の効
果に加えて、さらに効率よくトナー循環をさせることが
できる。

【００１２】（第３実施形態）図５は本発明にかかる電
子写真装置におけるトナーホッパ２４と現像室２５との
隔壁に備えられたトナー循環型供給窓の第３実施形態を
説明するための斜視図である。なお、第１、第２実施形
態において既に記述したものと同一の部分については、
重複した説明は省略する。本実施形態では、トナーホッ
パ隔壁４０において、トナー供給量を一定に維持するた
めの複数の供給窓４１，…，４１と、トナーホッパ２４
と現像室２５とのトナーホッパ隔壁４０の両端部に備え
たトナー循環型供給窓４２を有し、トナー循環型供給窓
４２の外方側開口幅が内方側よりも下方向に広くなる形
状として、台形タイプとしている。これにより、第１実
施形態に記載の効果に加えて、さらに効率よくトナー循
環をさせることができ、かつ、強度的にも優れた電子写
真装置を実現できる。

【００１３】（第４実施形態）図６は本発明にかかる電
子写真装置におけるトナーポッパと現像室２５との隔壁
に備えられたトナー循環型供給窓の第４実施形態を説明
するための斜視図である。なお、第１乃至第３実施形態
において既に記述したものと同一の部分については、重
複した説明は省略する。本実施形態では、トナーホッパ
隔壁５０において、トナー供給量を一定に維持するため
の複数の供給窓５１，…，５１と、トナーホッパ２４と
現像室２５とのトナーホッパ隔壁５０の両端部に備えた
トナー循環型供給窓５２を有し、トナー循環型供給窓の
外方側開口幅が内方側よりも下方向に広くなる形状に替
えて、下方に供給窓５１よりも小開口面積のトナー循環
型供給窓５２を有する構造としている。これによって、
第１実施形態に記載の効果に加えて、トナー循環型供給
窓５２が撹拌ミキサ２３の回転軸方向の撹拌羽１３より
下方に配置されているので、撹拌ミキサ２３による圧力
の影響を受けることなく、トナーをトナーホッパ２４に
戻して効率よく循環させることができる。これによっ
て、現像室２５の両端部でトナーの凝集がなくなり、画
像形成不良が防止できるといった効果を奏する。また、
凝集等によって発生する廃トナーが減少するので、現像
器２０の使用可能印字量を増加できると共に、画像の信
頼性を向上できる。

【００１４】なお、本発明が上記各実施形態に限定され
ず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態は
適宜変更され得ることは明らかである。また上記構成部
材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、
本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にするこ
とができる。また、各図において、同一構成要素には同
一符号を付している。

【００１５】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下に掲げる効果を奏する。第１に、撹拌ミキサに
よって供給されるトナーが過剰供給になり、現像室に蓄
積されるような場合にも、中心部より押しやられたトナ
ーはトナー循環型供給窓よりトナーホッパ内に戻ること
ができる。トナー循環型供給窓が下方向に切り込まれた
構造となっているために、現像ローラに影響を及ぼすこ
となく、また供給窓より供給され続けるトナーの圧力を
逃がすことができ、現像室両端部でトナーの凝集がなく
なり、画像形成不良が防止できる。また第２に、従来は
圧力を逃がすために、現像室の幅（感光体の軸方向に相
当）を画像範囲の幅より十分長くすることで対応してい
たが、トナー圧力を逃す為に下方向に切り込みを作製す
ることによって、現像室の幅を狭めることが可能とな
り、その結果電子写真装置として幅方向を狭くすること
ができ、小型化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる電子写真装置におけるトナー循
環型供給窓を有するトナーホッパ隔壁の第１実施形態を
説明するための斜視図である。

【図２】図１の電子写真装置における現像器を説明する
ための断面構成図である。

【図３】第１実施形態のトナー循環型供給窓と撹拌ミキ
サの撹拌羽との位置関係を説明するための斜視図であ
る。

【図４】本発明にかかる電子写真装置におけるトナー循
環型供給窓を有するトナーホッパ隔壁の第２実施形態を
説明するための斜視図である。

【図５】本発明にかかる電子写真装置におけるトナー循
環型供給窓を有するトナーホッパ隔壁の第３実施形態を
説明するための斜視図である。

【図６】本発明にかかる電子写真装置におけるトナー循
環型供給窓を有するトナーホッパ隔壁の第４実施形態を
説明するための斜視図である。

【図７】従来例の電子写真装置におけるトナー送出用枠
体の例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０，３０，４０，５０…トナーホッパ隔壁 １１，３１，４１，５１…供給窓 １２，３２，４２，５２…トナー循環型供給窓 １３…撹拌羽 ２０…現像器 ２３…撹拌ミキサ ２４…トナーホッパ ２５…現像室 ２６…サプライローラ ２７…帯電ブレード ２８…現像ローラ １００…トナー供給口の開口枠 １０１…トナー供給口の各小開口部

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年１１月１２日（１９９９．１１．
１２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明の
要旨は、感光ドラムに当接して当該感光ドラム上の静電
潜像を現像する現像ローラを備えた現像室と当該現像室
にトナーを供給するトナー供給部とを備えた現像器を有
し、前記トナー供給部が、トナーを収納するトナーホッ
パと、前記トナーホッパと前記現像室との隔壁と、トナ
ーを攪拌するための攪拌ミキサと、トナー供給量を一定
に維持するための複数の供給窓と、前記トナーホッパと
前記現像室との隔壁と、前記複数の供給窓のそれぞれか
ら送り出されるトナーを前記現像ローラに付着せしめる
サプライローラとを備えた電子写真装置において、前記
隔壁はトナー供給量を一定に維持するための複数の供給
窓を有し、当該複数の供給窓の内で両端部の供給窓が、
垂直方向の開口高さが軸方向の左右で異なり、開口部上
辺を基準としたとき、端部壁面側の高さが下方向へ長く
なっている形状となっていることを特徴とする電子写真
装置に存する。また、請求項２に記載の発明の要旨は、
前記トナー循環型供給窓は、逆Ｌ字型の開口部が下方向
に屈曲した形状となっていることを特徴とする請求項１
に記載の電子写真装置に存する。また、請求項３に記載
の発明の要旨は、前記トナー循環型供給窓の開口部が下
方向に屈曲した形状となっていることを特徴とする請求
項１に記載の電子写真装置に存する。また、請求項４に
記載の発明の要旨は、前記攪拌ミキサの軸方向長より外
側に、前記逆Ｌ字型の開口部の開口部高さの高い方が配
置されていることを特徴とする請求項２または３に記載
の電子写真装置に存する。また、請求項５に記載の発明
の要旨は、前記複数の供給窓の内で両端部の供給窓の下
方に前記供給窓よりも小開口面積で長方形上のトナー循
環型供給窓を有することを特徴とする請求項１に記載の
電子写真装置に存する。また、請求項６に記載の発明の
要旨は、前記トナー循環型供給窓は、逆Ｌ字型の開口部
が下方向に屈曲した形状となっていることを特徴とする
請求項５に記載の電子写真装置に存する。また、請求項
７に記載の発明の要旨は、前記トナー循環型供給窓の開
口部が下方向に屈曲した形状となっていることを特徴と
する請求項５に記載の電子写真装置に存する。また、請
求項８に記載の発明の要旨は、前記攪拌ミキサの軸方向
長より外側に、前記逆Ｌ字型の開口部の開口部高さの高
い方が配置されていることを特徴とする請求項６または
７に記載の電子写真装置に存する。また、請求項９に記
載の発明の要旨は、前記開口幅が広くなっている部位が
前記攪拌ミキサの回転軸方向の攪拌羽より外方に配置さ
れていることを特徴とする請求項２乃至８のいずれか一
項に記載の電子写真装置に存する。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光ドラムに当接して当該感光ドラム上
   の静電潜像を現像する現像ローラを備えた現像室と当該
   現像室にトナーを供給するトナー供給部とを備えた現像
   器を有し、 前記トナー供給部が、 トナーを収納するトナーホッパと、 トナーを撹拌するための撹拌ミキサと、 トナー供給量を一定に維持するための複数の供給窓と、 前記トナーホッパと前記現像室との隔壁と、 前記複数の供給窓のそれぞれから送り出されるトナーを
   前記現像ローラに付着せしめるサプライローラとを備
   え、 前記隔壁の両端部に設けられた供給窓が、外方側開口幅
   が内方側よりも下方向に広くなる形状となっているトナ
   ー循環型供給窓を有することを特徴とする電子写真装
   置。
2. 【請求項２】 前記トナー循環型供給窓は、逆Ｌ字型の
   開口部が下方向に屈曲した形状となっていることを特徴
   とする請求項１に記載の電子写真装置。
3. 【請求項３】 前記トナー循環型供給窓の開口部が下方
   向に屈曲した形状となっていることを特徴とする請求項
   １に記載の電子写真装置。
4. 【請求項４】 前記撹拌ミキサの軸方向長より外側に、
   前記逆Ｌ字型の開口部の開口部高さの高い方が配置され
   ていることを特徴とする請求項２または３に記載の電子
   写真装置。
5. 【請求項５】 両端部の前記供給窓の下方に前記供給窓
   よりも小開口面積のトナー循環型供給窓を有することを
   特徴とする請求項１に記載の電子写真装置。
6. 【請求項６】 前記トナー循環型供給窓は、逆Ｌ字型の
   開口部が下方向に屈曲した形状となっていることを特徴
   とする請求項５に記載の電子写真装置。
7. 【請求項７】 前記トナー循環型供給窓の開口部が下方
   向に屈曲した形状となっていることを特徴とする請求項
   ５に記載の電子写真装置。
8. 【請求項８】 前記撹拌ミキサの軸方向長より外側に、
   前記逆Ｌ字型の開口部の開口部高さの高い方が配置され
   ていることを特徴とする請求項６または７に記載の電子
   写真装置。
9. 【請求項９】 前記開口幅が広くなっている部位が前記
   撹拌ミキサの回転軸方向の撹拌羽より外方に配置されて
   いることを特徴とする請求項２乃至８のいずれか一項に
   記載の電子写真装置。