JP2003173084A - 現像装置およびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

現像装置およびそれを用いた画像形成装置

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JP2003173084A JP2001374128A JP2001374128A JP2003173084A JP 2003173084 A JP2003173084 A JP 2003173084A JP 2001374128 A JP2001374128 A JP 2001374128A JP 2001374128 A JP2001374128 A JP 2001374128A JP 2003173084 A JP2003173084 A JP 2003173084A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤への機械的ストレスを減少させ、かぶ
り濃度変化を低減して良好な画像品質を維持し、消耗品
のランニングコストを低減する。 【解決手段】 現像剤担持体(33)に現像剤を供給す
る現像剤供給部材(31)の下方に現像材収容部(2
7)を備えた現像装置(20)において、現像剤供給部
材の周辺に現像剤の一時貯留部を配置し、現像材搬送部
材(29a)により一時貯留部に対して現像剤を搬送す
るようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、規制部材により下
方で現像剤を規制するようにした現像装置及びそれを用
いた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、複写機やプリンタ等の画像形成装
置において使用される現像装置としては、現像剤にトナ
ーとキャリアとを使用した2成分現像方式のものの他に
キャリアを使用せずにトナーのみを使用した1成分現像
方式のものが知られている。
【0003】1成分カラー現像方式においては、ロータ
リ現像のように各色の現像装置がロータリー式に間欠的
に回転して感光体に当接し現像するものや、タンデムの
ように現像装置がほぼ固定された状態で現像するもの等
が知られている。
【0004】ここで、現像剤にトナーのみを使用した1
成分現像方式の現像装置としては、アジテータで攪拌さ
れたトナーを供給ローラに送り、供給ローラを回転させ
てトナーを現像ローラに供給し、供給されたトナーを現
像ローラの回転によって搬送すると共に、現像ローラの
表面に規制ブレードを圧接させて搬送されるトナーの量
を規制すると共に摩擦帯電させ、感光体と対向する現像
領域に導いて現像を行うようにしたものが用いられてい
た。
【0005】また、従来の現像装置においては、現像ロ
ーラと感光体が対向する現像領域において、現像ローラ
と感光体とがそれぞれその周面が上方から下方へ同方向
に移動するように回転していたものが多かったが、装置
の各部品の配置を工夫し、装置全体のコンパクト化を狙
ったものとして、現像領域において、現像ローラと感光
体とがそれぞれその周面が下方から上方へ同方向に移動
するように回転させるものも提案されている。
【0006】一方、規制ブレード近傍で、規制後掻き落
されたトナーをトナー収容部に戻すための戻し部材を設
けるようにしたものも提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】トナー収容部にトナー
を戻すための戻し部材を設けると、トナーに対して機械
的ストレスがかかり、トナー寿命を短くしてしまう。ま
た、タンデム方式のように、現像装置が固定される方式
では、トナー収容部へ効率よくトナーを収容させるため
に排出ローラのような部材を設けて強制的にトナーの循
環を促進する必要があり、そのことがトナーを早期に劣
化させる要因となっていた。
【0008】そのため、早期の画像劣化によりかぶり
や、ベタ濃度変化が目立ち、画像品質を低下させる重大
な原因となっていた。また、かぶりによりトナー使用量
が増える結果、消耗品のランニングコストが高くついて
しまう。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためのもので、現像剤への機械的ストレスを減少さ
せ、かぶり濃度変化を低減して良好な画像品質を維持
し、消耗品のランニングコストを低減できるようにする
ことを目的とする。そのために請求項1の発明は、現像
剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材の下方に現
像材収容部を備えた現像装置において、現像剤供給部材
の周辺に現像剤の一時貯留部を配置し、現像材搬送部材
により一時貯留部に対して現像剤を搬送することを特徴
とする。また、請求項2の発明は、現像剤供給部材の下
方に現像剤受け部材が設けられ、一時貯留部は現像剤受
け部材と現像剤供給部材との隙間に形成されることを特
徴とする。また、請求項3の発明は、現像後の現像剤担
持体上の残り現像剤は、現像剤供給部材との摺擦により
除去されて一時貯留部に搬送されることを特徴とする。
また、請求項4の発明は、現像剤担持体に対して下方で
現像剤を規制する規制部材を有し、規制部材により規制
された現像剤を現像剤収容部に落下させる現像剤経路手
段を備えたことを特徴とする。また、請求項5の発明
は、現像剤担持体が下方から像担持体に当接または近接
することを特徴とする。また、請求項6の発明は、上記
構成の現像装置を備えた画像形成装置であることを特徴
とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1は本発明の現像装置の実施の形態の例
を説明する図である。現像装置本体20は、トナー(図
のメッシュ部)を貯留するトナー貯留容器26と、この
トナー貯留容器26内に形成されたトナー収容部27
と、トナー収容部27内に配設されたトナー攪拌部材2
9と、トナー収容部27の上部に設けられたトナー受け
部材30と、トナー受け部材30の上方に配設されたト
ナー供給ローラ31と、トナー受け部材30に設けら
れ、トナー供給ローラ31の下側部分に当接される受け
シート32と、トナー供給ローラ31と当接し、感光体
17と僅かな間隔(100〜300μm程度)を介して
対向するように設けられた現像ローラ33と、現像ロー
ラ33の下方に当接する規制ブレード34、規制ブレー
ド34が取付けられ、規制ブレードによって規制された
落下トナーが当たりトナー収容部へ自由落下させるトナ
ー経路部材として機能するケーシング壁45、現像後に
現像ローラに残ったトナーを回収する方向に当接しなが
らトナー漏れを防止するための上シール46とから構成
されている。
【0011】現像ローラ33と感光体17とは、僅かな
間隔を介して対向し、図示矢印で示すように互いに逆方
向に回転駆動され、現像ローラと感光体とが対向する現
像領域において、それぞれの周面が下方から上方へ同方
向に移動し、現像ローラに現像バイアス電源(図示せ
ず)から直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアス
を印加させて現像ローラと感光体との間に振動電界を作
用させ、感光体に形成された静電潜像部分に現像ローラ
からトナーを供給して現像するように構成されている。
なお、本実施形態では現像ローラと感光体は現像領域に
おいて僅かな間隔を介して対向するようにしているが、
現像ローラと感光体とを現像領域において接触させて現
像を行うようにすることも可能である。
【0012】また、本実施形態の現像装置においては、
トナー収容部27に規制ブレード34が埋没しない程度
のトナーを収容させている。これは、トナー量が規制ブ
レード34を埋没させる程多いと、規制ブレード34か
ら掻き落とされたトナーがトナー収容部27にスムーズ
に戻される循環経路が阻害され、また、規制ブレード3
4が現像ローラ33上のトナーから余分なトナーを掻き
落として現像領域に搬送されるトナー量を規制する役割
と、トナーを適切に帯電する役割が阻害されるからであ
る。また、トナー収容部27には、撓み性の搬送部材2
9aを先端部に取り付けた攪拌部材29が回転可能に設
けられている。なお、搬送部材29aには多数のスリッ
トが形成されている。そして、攪拌部材29を回転させ
ることにより、攪拌部材に取り付けられた搬送部材29
aによってトナー収容部27に収容されたトナーをトナ
ー受け部材30と供給ローラ31との隙間(一時貯留
部)に供給するようにしている。
【0013】また、一時貯留部に近接して、外周部に複
数のセルを有する導電性の弾性層が設けられた供給ロー
ラ31が配置されており、供給ローラ31の弾性層を現
像ローラ33に圧接させるようにしている。供給ローラ
31と現像ローラ33とは同方向に回転させ、それらの
接触領域においてそれぞれの周面を逆方向に移動させて
互いに摺擦させ、現像バイアス電源(図示せず)から現
像ローラに印加させる現像バイアス電圧と同等の電圧を
供給ローラに印加させるようにしている。
【0014】トナー受け部材30には板状に形成された
受けシート32の一端が取り付けられるとともに、この
受けシート32を供給ローラ31の下方に適当な線圧で
接触させている。この受けシートがあることによって、
供給ローラ31に付着したトナーがその下方位置におい
て重力によって落下するのを防ぎ、現像ローラに供給で
きるトナーが減少しないようにして、画像濃度低下を防
止している。
【0015】供給ローラ31から現像ローラ33に供給
されたトナーは、規制ブレード34により現像ローラか
ら余分なトナーを掻き落として現像領域に搬送されるト
ナーの量を規制するとともに、このトナーを適切に帯電
させるようにしている。なお、この規制ブレード34に
よって現像ローラ33から掻き落とされた余分なトナー
は重力によって、あるトナーは規制ブレード下方のケー
シング壁45に落下し、その後この壁を滑り落ちること
でトナー収容部27に戻され、また、あるトナーは直接
落下してトナー収容部27に戻されることとなる。この
時、ケーシング壁45の水平線とのなす角度は、トナー
の安息角よりも大きくなるように設定する。そして、規
制ブレードで規制されるとともに、適切に帯電されたト
ナーは現像ローラによって感光体と対向する現像領域に
搬送され、前述した振動電界の作用で感光体上の静電潜
像部分を現像する。
【0016】こうして感光体に形成された静電潜像を現
像した後は、現像ローラに残ったトナーを現像装置本体
に戻す位置において、上シール46を現像ローラ33に
軽く当接させることで漏れ防止を行っている。現像後、
現像ローラ33に残ったトナーは、接触部において周面
が現像ローラと逆方向に移動する供給ローラ31と現像
ローラとの摺擦により現像ローラ表面から離脱させ、ト
ナー受け部材30と供給ローラとの隙間(一時貯留部)
の溜まりトナーと混合させるとともに、供給ローラから
現像ローラに新たなトナーとして供給する。
【0017】なお、実験では、感光体ドラムの直径30
mm、現像ローラの直径18mmのものを使用し、感光
体の周速度を100mm/s〜200mm/s程度で回
転させる一方、現像ローラの周速度を感光体の周速度の
1.5〜2倍程度にした。また、供給ローラとしては、
電気抵抗が105 Ω・cm〜106 Ω・cm、アスカー
F硬度が60度〜70度で、標準セル直径が100〜1
50μmになったセルが複数存在する発砲ウレタンから
なる厚みが2〜4mmになったものを用い、弾性層が外
周部に形成されて直径15〜18mmになったものを用
いた。規制ブレード34は板厚0.15mm程度のりん
青銅板やステンレス板の先端に厚み2mm程度の導電性
ウレタンゴムを貼り付けている。また、受けシート32
や搬送部材29aは厚さ0.1〜0.2mm程度のPE
Tフィルムを使用している。
【0018】上記構成によれば、規制ブレード34で掻
き落とされたトナーをトナー収容部27に回収するに当
たって、重力やトナーの安息角を利用して回収すること
で、トナーに与えるストレスをなくし、その結果、トナ
ーの寿命を延ばすことができる。そのため、トナーのか
ぶりや帯電量低下による印字白地部汚れや濃度変化が低
減でき、良好な画像品質を維持することが可能となる。
また、トナーの消費量も減少するので、ランニングコス
トを低減することができる。
【0019】また、トナー収容部において、トナー堆積
上表面より供給ローラ31の中心が上にあり、かつ、供
給ローラの下方のトナー受け部材30の先端部にはスク
レーパ30a(PET厚み0.15mm程度のシート)
が貼り付けられている。図の黒色で示したトナーはスク
レーパ30a上に搬送された状態を示している。スクレ
ーパ30aは、その先端側から攪拌部材29の先端に取
り付けられた搬送部材29aが進入してきて当接し、搬
送部材29aによって上方に押されて変形するように設
定されている。そこで、搬送部材29aが搬送してきた
トナーがスクレーパに受け渡された後、スクレーパが上
方に変形してトナー受け部材30と供給ローラ31との
隙間(一時貯留部)にトナーが移動する。なお、搬送部
材29aの先端を容器内壁に接触させるようにして搬送
部材29aと内壁との共働でトナーをスクレーパに受け
渡すようにしてもよい。また、トナー受け部材に取り付
けられた状態でスクレーパ30aと水平線とのなす角度
はトナーの安息角以上であることが望ましいが、仮に安
息角以下でトナーが一時貯留部へ移動せず、スクレーパ
上に残留していても、上記したように、搬送部材29a
がスクレーパに当接した後、スクレーパは上方へ変形す
るため、この状態では安息角以上になり、トナーは一時
貯留部へ移動することになる。
【0020】スクレーパ30aと搬送部材29aは、両
者とも樹脂シートからなっているのでストレスで容易に
撓む性質を有しており、適切な使用としては、スクレー
パ30aが搬送部材29aよりも撓み易い性質を有する
ことが望ましい。そのためには、スクレーパと搬送部材
が同じ材質であればスクレーパの厚みを薄くし、異種材
質であればスクレーパの剛性を低いものに設定すること
が望ましい。このことによって、十分なるトナーが搬送
部材からスクレーパに受け渡された後、スクレーパの変
形によって一時貯留部へ遅滞なくトナーが供給されるこ
ととなる。
【0021】一方、ローラ軸断面において、搬送部材2
9aがトナー受け部材30に最初に当接する箇所で搬送
部材29aに対して接線を引いたとき、この接線が水平
線となす角度をθ2とし、トナー受け部材30が水平線
とのなす角度をθ1とすると、θ1>θ2となっている
ことが好ましい。仮に、θ1<θ2となっていると、搬
送部材とスクレーパが当接するときの搬送部材の進入角
度(90°−θ2)が大きくなり、スクレーパが滑らか
に変形するのを阻害したり、搬送部材に必要以上の過負
荷がかかってしまい搬送部材の寿命を短くしたり、ま
た、搬送部材を固定している攪拌部材を回転させるのに
必要なトルクが大きくなってしまう等の不具合が発生し
てしまう。さらに、当接する瞬間に大きな騒音が発生し
てしまうことが考えられる。したがって、θ1>θ2と
なっていることが好ましい。
【0022】また、搬送部材29aがトナー受け部材3
0に最初に当接する箇所と搬送部材を固定する攪拌部材
29の回転中心を結ぶ線分と、鉛直線とのなす角度θ3
が、攪拌部材の回転方向を正にとったとき、0≦θ3で
あることが好ましい。仮に、θ3<0となる設定である
と、搬送部材先端のトナーが搬送部材またはスクレーパ
から落下してしまうことが考えられ、十分なるトナーが
効率よく一時貯留部へ供給されず、供給不足が発生して
しまい、画像濃度低下に繋がることとなる。以上のこと
から搬送部材とスクレーパの適切な配置や剛性によって
トナーの良好なる供給が達成できる。
【0023】図2は本発明の現像装置の他の実施形態を
説明する図である。この実施形態は感光体に対して現像
ローラが下方に配置されていることが特徴であり、その
他の点は図1の場合と全く同様であるので、詳細な説明
は省略する。そして、本実施形態においても、規制ブレ
ード34で掻き落とされたトナーをトナー収容部27に
回収するに当たって、重力やトナーの安息角を利用して
回収することで、トナーに与えるストレスをなくし、そ
の結果、トナーの寿命を延ばすことができる。その結
果、トナーのかぶりや帯電量低下による印字白地部汚れ
や濃度変化が低減でき、良好な画像品質を維持すること
が可能となる。また、トナーの消費量も減少するので、
ランニングコストを低減することができる。また、搬送
部材とスクレーパの適切な配置や剛性によってトナーの
良好な供給が達成可能である。
【0024】図3は本発明の現像装置が適用されるに画
像形成装置の一実施形態を示す全体構成の模式的断面図
であり、1は画像形成装置、2はハウジング、3は扉
体、6は露光ユニット、7は画像形成ユニット、8は冷
却手段、9は転写ベルトユニット、10は給紙ユニッ
ト、11は紙搬送ユニット、15はクリーニング手段、
17は像担持体、18は中間転写ベルト、20は現像手
段、21はスキャナ手段、21bは回転多面鏡、40は
定着手段を示す。
【0025】図3において、本実施形態の画像形成装置
1は、ハウジング2と、ハウジング2の上部に形成され
た排紙トレイ2aと、ハウジング2の前面に開閉自在に
装着された扉体3を有し、ハウジング2内には、露光ユ
ニット(露光手段)6、画像形成ユニット7、送風ファ
ンからなる冷却手段8、転写ベルトユニット9、給紙ユ
ニット10が配設され、扉体3内には紙搬送ユニット1
1が配設されている。各ユニットは、本体に対して着脱
可能な構成であり、メンテナンス時等には一体的に取り
外して修理または交換を行うことが可能な構成になって
いる。
【0026】画像形成ユニット7は、複数(本実施形態
では4つ)の異なる色の画像を形成する画像形成ステー
ションY(イェロー用),M(マゼンタ用),C(シア
ン用),K(ブラック用)を備えている。そして、各画
像形成ステーションY,M,C,Kには、それぞれ、感
光ドラムからなる像担持体(感光体)17と、像担持体
17の周囲に配設された、コロナ帯電手段からなる帯電
手段19および現像手段20を有し、各画像形成ステー
ションY,M,C,Kは、転写ベルトユニット9の下側
に斜めアーチ状のラインに沿って像担持体17が上向き
になるように並列配置されている。なお、各画像形成ス
テーションY,M,C,Kの配置順序は任意である。
【0027】転写ベルトユニット9は、ハウジング2の
下側に配設され図示しない駆動源により回転駆動される
駆動ローラ12と、駆動ローラ12の斜め上方に配設さ
れる従動ローラ13と、バックアップローラ(テンショ
ンローラ)14と、これら3本のローラ間に張架されて
図示矢印方向(反時計方向X)へ循環駆動される中間転
写ベルト18と、中間転写ベルト18の表面に当接する
クリーニング手段15とを備えている。従動ローラ1
3、バックアップローラ14および中間転写ベルト18
は、駆動ローラ12に対して図で左側に傾斜する方向に
配設され、これにより中間転写ベルト18駆動時のベル
ト搬送方向Xが下向きになるベルト面18aが下方に位
置し、搬送方向が上向きになるベルト面18bが上方に
位置するようにされている。
【0028】したがって、各画像形成ステーションY,
M,C,Kも駆動ローラ12に対して図で左側に傾斜す
る方向に配設されることになる。そして、像担持体17
は、アーチ状のラインに沿って中間転写ベルト18の搬
送方向下向きのベルト面18aに圧接され、図示矢印に
示すように中間転写ベルト18の搬送方向に回転駆動さ
れる。可撓性を有する無端スリーブ状の中間転写ベルト
18は、像担持体17に対して上側から被せるように圧
接させるため、像担持体17と中間転写ベルト18との
間の圧力やニップ幅は、テンションローラ14により中
間転写ベルト18に付与される張力、像担持体17の配
置間隔、アーチの曲率などを制御することにより調整す
ることができる。
【0029】駆動ローラ12は、2次転写ローラ39の
バックアップローラを兼ねている。駆動ローラ12の周
面には、例えば厚さ3mm程度、体積抵抗率が105 Ω
・cm以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介
して接地することにより、2次転写ローラ39を介して
供給される2次転写バイアスの導電経路としている。こ
のように駆動ローラ12に高摩擦かつ衝撃吸収性を有す
るゴム層を設けることにより、2次転写部へ記録媒体が
進入する際の衝撃が中間転写ベルト18に伝達しにく
く、画質の劣化を防止することができる。また、駆動ロ
ーラ12は、その径を従動ローラ13、バックアップロ
ーラ14の径より小さくすることにより、2次転写後の
記録紙が記録紙自身の弾性力で剥離し易くすることがで
きる。また、従動ローラ13を後述するクリーニング手
段15のバックアップローラとして兼用させている。
【0030】なお、中間転写ベルト18を駆動ローラ1
2に対して図で右側に傾斜する方向に配設し、これに対
応して各画像形成ステーションY,M,C,Kも駆動ロ
ーラ12に対して図で右側に傾斜する方向に斜めアーチ
状に沿って、つまり、図3と左右対象に配設してもよ
い。
【0031】クリーニング手段15は、搬送方向下向き
のベルト面18a側に設けられ、二次転写後に中間転写
ベルト18の表面に残留しているトナーを除去するクリ
ーニングブレード15aと、回収したトナーを搬送する
トナー搬送部材15bを備えている。クリーニングブレ
ード15aは、従動ローラ13への中間転写ベルト18
の巻きかけ部において中間転写ベルト18に当接されて
いる。また、中間転写ベルト18の裏面には、後述する
各画像形成ステーションY,M,C,Kの像担持体17
に対向して1次転写部材16が当接され、1次転写部材
16には転写バイアスが印加されている。
【0032】露光手段6は、斜め方向に配設された画像
形成ユニット7の斜め下方に形成された空間に配設さ
れ、露光手段6の側面上方の空間に冷却手段8が配設さ
れている。この露光手段6の側面、冷却手段8の下方空
間は、制御ユニットや電源ユニットを配置することもで
きる。また、露光手段6の下部でハウジング2の底部に
は給紙ユニット10が配設されている。露光手段6は、
全体がケースに収納され、ケースは、搬送方向下向きの
ベルト面の斜め下方に形成される空間に配設されてい
る。ケースの底部には、ポリゴンミラーモータ21a、
ポリゴンミラー(回転多面鏡)21bからなる単一のス
キャナ手段21を垂直に配設して軸受部よりケースの外
部に露出させるとともに、光路Bには、単一のf−θレ
ンズ22および反射ミラー23が配設され、さらに、反
射ミラー23の上方に、各色の走査光路y、m、c、k
が像担持体17にそれぞれ非平行になって折り返すよう
に複数の折り返しミラー24を配設している。
【0033】このようにポリゴンミラーモータ21a、
ポリゴンミラー21bを水平配置することにより、軸受
の半径方向へ作用する力をなくすことができるので、画
像形成装置の高速化、高解像度化に伴って回転数が増加
して軸受への負荷が大きくなっても、軸受部の発熱を低
減させることができ、装置内の温度変動を小さくし、高
画質の画像形成装置を提供することができる。また、折
り返しミラー24を設けることにより走査光路y、m、
c、kを屈曲させ、ケースの高さを低くすることが可能
となりコンパクト化が可能となる。なお、各画像形成ス
テーションY,M,C,Kの像担持体17への走査光路
長は同一の長さになるように折り返しミラー24が配置
されている。
【0034】上記構成からなる露光手段6においては、
ポリゴンミラー21bから各色に対応した画像信号が、
共通のデータクロック周波数に基づいて変調形成された
レーザビームで射出され、f−θレンズ22、反射ミラ
ー23、折り返しミラー24を経て、各画像形成ステー
ションY,M,C,Kの像担持体17に照射され、潜像
が形成される。このように各画像形成ユニット7に対す
る露光手段6のポリゴンミラー21bから像担持体17
までの光路の長さ(光路長)が略同一の長さになるよう
に構成することにより、各光路で走査された光ビームの
走査幅も略同一になり、画像信号の形成にも特別な構成
を必要としない。したがって、レーザ光源は、それぞれ
異なる画像信号によってそれぞれ異なった色の画像に対
応して変調されるにも関わらず、共通のデータクロック
周波数に基づいて変調形成可能であり、共通の反射面を
用いるため副走査方向の相対差から生じる色ずれを防止
し、構造が簡単で安価なカラー画像形成装置を構成でき
る。
【0035】また、本実施形態においては、装置下方に
走査光学系を配置することにより、画像形成手段の駆動
系が装置を支持するフレームへ与える振動による走査光
学系の振動を最小限にすることができ、画質の劣化を防
止することができる。とくに、スキャナ手段21をケー
スの底部に配置することにより、ポリゴンモータ21a
自身がケース全体に与える振動を最小限にすることがで
き、画質の劣化を防止することができる。また、振動源
であるポリゴンモータ21aの数を一つにすることによ
りケース全体に与える振動を最小限にすることができ
る。
【0036】ハウジング2の側面には送風ファンからな
る冷却手段8が設けられ、内部の空気を図示矢印の方向
に導き、露光手段6その他の発熱部からの熱を放出する
ようにしている。このため、ポリゴンモータ21aの温
度上昇を抑制し、画質劣化の防止とポリゴンモータ21
aの長寿命化を図ることができる。
【0037】本実施形態においては、各画像ステーショ
ンY,M,C,Kが斜め方向に配設され、かつ像担持体
17が斜めアーチ状のラインに沿って上向きに並列配置
されて、中間転写ベルト18の搬送方向下向きのベルト
面18aに圧接される関係上、トナー貯留容器26を斜
め下方に傾斜して配置している。
【0038】現像手段20は、図1に示したような構成
のものを採用している。この現像手段20には、現像ロ
ーラ33近傍に現像ローラ露出部20aが形成されてお
り、一方、帯電手段であるコロナ帯電手段19には、像
担持体17に対向して上向き開口部19aが形成されて
いる。このとき、現像ローラ露出部20aの下方にコロ
ナ帯電手段19の上向き開口部19aが位置すると、現
像ローラ露出部20aからトナーが重力によりこぼれ落
ちて、コロナ帯電手段19の上向き開口部19aからコ
ロナ帯電手段19内に入り込み、コロナ帯電手段19を
汚してしまうという問題が生じる。
【0039】そこで、本実施形態においては、現像手段
20の現像ローラ露出部20aに対して、コロナ帯電手
段19の上向き開口部19aが重ならないように、上向
き開口部19aを中間転写ベルト18側にオフセットさ
せるようにしている。これにより、現像ローラ露出部2
0aからトナーが重力によりこぼれ落ちて、上向き開口
部19aからコロナ帯電手段19内に入り込み、コロナ
帯電手段19を汚してしまうという問題を解消すること
ができる。
【0040】給紙ユニット10は、記録媒体Pが積層保
持されている給紙カセット10aと、給紙カセット10
aから記録媒体を一枚ずつ給送するピックアップローラ
36を備えている。紙搬送ユニット11は、二次転写部
への記録媒体Pの給紙タイミングを規定するゲートロー
ラ対37(一方のローラはハウジング2側に設けられて
いる)と、駆動ローラ12および中間転写ベルト18に
圧接される二次転写手段としての二次転写ローラ39
と、主記録媒体搬送路と、定着手段40と、排紙ローラ
対41と、両面プリント用搬送路42を備えている。
【0041】定着手段40は、少なくも一方にハロゲン
ヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な定着ローラ対4
0aと、この定着ローラ対40aの少なくも一方側のロ
ーラを他方側に押圧付勢してシート材に2次転写された
2次画像を記録媒体Pに押圧する押圧手段を有し、記録
媒体に2次転写された2次画像は、定着ローラ対40a
の形成するニップ部で所定の温度で記録媒体に定着され
る。本実施形態においては、転写ベルトの搬送方向上向
きのベルト面18bの斜め上方に形成される空間、換言
すれば、転写ベルトに対して画像形成ステーションと反
対側の空間に定着手段40を配設することが可能にな
り、露光手段6、中間転写ベルト18、画像形成手段へ
の熱伝達を低減することができ、各色の色ずれ補正動作
を行う頻度を少なくすることができる。特に、露光手段
6は、定着手段40から最も離れた位置にあり、走査光
学系部品の熱による変位を最小限にすることができ、色
ズレを防ぐことができる。
【0042】本実施形態においては、中間転写ベルト1
8を駆動ローラ12に対して傾斜する方向に配設してい
るため、図で右側空間に広いスペースが生じその空間に
定着手段40を配設し、現像ローラと像担持体17とが
下方から上方へ同方向に移動するように回転させてコン
パクト化を実現することができる。また、定着手段40
で発生する熱が、左側に位置する露光ユニット6、中間
転写ベルト18および各画像形成ステーションY,M,
C,Kへ伝達されるのを防止することができる。また、
画像形成ユニット7の左側下部の空間に露光ユニット6
を配置することができるため、画像形成手段の駆動系が
ハウジング2へ与える振動による、露光ユニット6の走
査光学系の振動を最小限に抑えることができ、画質の劣
化を防止することができる。
【0043】また、本実施形態においては、球形化され
たトナーを用いることにより、1次転写効率を高め(略
100%)、各像担持体17には、1次転写残りトナー
を回収するクリーニング手段を設置していない。これに
より、30mm径以下の感光体ドラムからなる各像担持
体17を近接して配置することが可能となり、装置を小
型化することができる。
【0044】また、クリーニング手段を設置しないこと
に伴い、帯電手段としてはコロナ帯電手段19を採用し
ている。帯電手段がローラである場合は、微量ではある
が像担持体17上に存在する1次転写残りトナーがロー
ラ上に堆積して帯電不良が発生するが、非接触帯電手段
であるコロナ帯電手段19はトナーが付着しにくく、帯
電不良の発生を防ぐことができる。
【0045】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、下方に配
置された現像材収容部から現像材搬送部材により、一時
貯留部に対して現像剤が搬送され、一時貯留部から現像
剤が供給されるので、現像剤の供給が遅滞なく円滑に行
われる。また、現像後の残り現像剤は一時貯留部に搬送
されて円滑に利用されることになる。また、現像剤担持
体に対して下方で現像剤を規制し、規制された現像剤を
重力や安息角を利用して現像剤収容部に回収することが
可能となり、現像剤に与えるストレスをなくし、現像剤
寿命を延ばすことができる。その結果、現像剤のかぶり
や帯電量低下による印字白地部汚れや濃度変化が低減で
き、良好な画像品質を維持することが可能となる。ま
た、現像剤の消費量も減少するので、ランニングコスト
を低減することができる。また、現像剤担持体に対して
現像剤を効果的に供給することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の現像装置の実施形態の例を説明する
図である。
【図2】 本発明の現像装置の他の実施形態の例を説明
する図である。
【図3】 本発明の現像装置を用いた画像形成装置の実
施形態を説明する図である。
【符号の説明】
17…感光体、20…現像装置本体、26…トナー貯留
容器、27…トナー収容部、29…トナー攪拌部材、2
9a…搬送部材、30…トナー受け部材、30a…スク
レーパ、31…供給ローラ、32…受けシート、33…
現像ローラ、34…規制ブレード、45…ケーシング
壁、46…上シール。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 信正 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 野村 雄二郎 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 Fターム(参考) 2H077 AA12 AB03 AB13 AC04 AD02 AD06 AD13 AD23 AD32 AD36 AE03 BA09 CA12 EA11 EA15 EA16 FA13 GA13

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤
    供給部材の下方に現像材収容部を備えた現像装置におい
    て、現像剤供給部材の周辺に現像剤の一時貯留部を配置
    し、現像材搬送部材により一時貯留部に対して現像剤を
    搬送することを特徴とする現像装置。
  2. 【請求項2】 現像剤供給部材の下方に現像剤受け部材
    が設けられ、一時貯留部は現像剤受け部材と現像剤供給
    部材との隙間に形成されることを特徴とする請求項1記
    載の現像装置。
  3. 【請求項3】 現像後の現像剤担持体上の残り現像剤
    は、現像剤供給部材との摺擦により除去されて一時貯留
    部に搬送されることを特徴とする請求項1または2記載
    の現像装置。
  4. 【請求項4】 現像剤担持体に対して下方で現像剤を規
    制する規制部材を有し、規制部材により規制された現像
    剤を現像剤収容部に落下させる現像剤経路手段を備えた
    ことを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の現像装
    置。
  5. 【請求項5】 現像剤担持体が下方から像担持体に当接
    または近接することを特徴とする請求項1乃至4いずれ
    か記載の現像装置。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至5いずれか記載の現像装置
    を備えた画像形成装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009265537A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Brother Ind Ltd 現像装置および画像形成装置
JP2010197498A (ja) * 2009-02-23 2010-09-09 Canon Inc 現像装置及び画像形成装置
JP2010244071A (ja) * 2010-07-02 2010-10-28 Brother Ind Ltd 現像装置および画像形成装置
EP2463724A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Developing unit and image forming apparatus employing the same
US8923736B2 (en) 2010-08-23 2014-12-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Developing unit and image forming apparatus employing the same

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009265537A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Brother Ind Ltd 現像装置および画像形成装置
JP4548511B2 (ja) * 2008-04-30 2010-09-22 ブラザー工業株式会社 現像装置および画像形成装置
US8005404B2 (en) 2008-04-30 2011-08-23 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing device and image forming apparatus having the same
US8165509B2 (en) 2008-04-30 2012-04-24 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing device and image forming apparatus having the same
US9354543B2 (en) 2008-04-30 2016-05-31 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing device and image forming device having the same
US8565653B2 (en) 2008-04-30 2013-10-22 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing device and image forming apparatus having the same
US8774686B2 (en) 2008-04-30 2014-07-08 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing device and image forming apparatus having the same
JP2010197498A (ja) * 2009-02-23 2010-09-09 Canon Inc 現像装置及び画像形成装置
JP2010244071A (ja) * 2010-07-02 2010-10-28 Brother Ind Ltd 現像装置および画像形成装置
US8923736B2 (en) 2010-08-23 2014-12-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Developing unit and image forming apparatus employing the same
EP2444852B1 (en) * 2010-08-23 2019-09-04 HP Printing Korea Co., Ltd. Developing unit and image forming apparatus employing the same
US9128458B2 (en) 2010-12-09 2015-09-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Developing unit to effectively supply toner to developing roller and image forming apparatus employing same
EP2463724A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Developing unit and image forming apparatus employing the same

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