JP2003215920A - 画像形成装置の現像装置及びプロセスカートリッジならびにプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段 - Google Patents
画像形成装置の現像装置及びプロセスカートリッジならびにプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段Info
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- JP2003215920A JP2003215920A JP2002011276A JP2002011276A JP2003215920A JP 2003215920 A JP2003215920 A JP 2003215920A JP 2002011276 A JP2002011276 A JP 2002011276A JP 2002011276 A JP2002011276 A JP 2002011276A JP 2003215920 A JP2003215920 A JP 2003215920A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 斜面上にシート状部材を備える現像装置にお
いて、シート部材と容器斜面との間にトナーが入らない
ようにする、更にシート状のトナー残を低減する。 【解決手段】 シートを斜面下端からの突出部の変異支
点位置と上端の容器と2点で固定し、変異支点位置は、
可撓性の部材で固定する。現像剤搬送部材31(アジテ
ータ)の回転領域に突出しているシート状部材101の
一端と搬送部材との定期的係合により振動させる。
いて、シート部材と容器斜面との間にトナーが入らない
ようにする、更にシート状のトナー残を低減する。 【解決手段】 シートを斜面下端からの突出部の変異支
点位置と上端の容器と2点で固定し、変異支点位置は、
可撓性の部材で固定する。現像剤搬送部材31(アジテ
ータ)の回転領域に突出しているシート状部材101の
一端と搬送部材との定期的係合により振動させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
電子写真プリンタ等の画像形成装置の現像装置及びプロ
セスカートリッジならびにプロセスカートリッジにおけ
る現像剤撹拌手段に関するものである。
電子写真プリンタ等の画像形成装置の現像装置及びプロ
セスカートリッジならびにプロセスカートリッジにおけ
る現像剤撹拌手段に関するものである。
【0002】
【従来の技術】まず、電子写真画像形成装置の構成につ
いて図1を用いて説明する。図1は画像形成装置本体の
概略断面図である。
いて図1を用いて説明する。図1は画像形成装置本体の
概略断面図である。
【0003】画像形成装置は、電子写真プロセス的に大
別すると、帯電装置、像担持体、露光手段、現像器、転
写装置、クリーニング装置、定着装置から構成される。
別すると、帯電装置、像担持体、露光手段、現像器、転
写装置、クリーニング装置、定着装置から構成される。
【0004】これらのうち、帯電装置、像担持体、現像
器、クリーニング装置を一体的にコンパクトに組み込ん
だものがプロセスカートリッジである。
器、クリーニング装置を一体的にコンパクトに組み込ん
だものがプロセスカートリッジである。
【0005】帯電ローラ1はそのシャフトの両端が加圧
されることにより像担持体たる感光ドラム2に当接さ
れ、感光ドラム2に対して矢印a方向に従動回転する。
帯電ローラ1には、直流電圧と交流電圧を印加するため
の不図示の帯電バイアス電源が接続される。これによ
り、感光ドラム2の表面を所定の電位に帯電させること
ができる。
されることにより像担持体たる感光ドラム2に当接さ
れ、感光ドラム2に対して矢印a方向に従動回転する。
帯電ローラ1には、直流電圧と交流電圧を印加するため
の不図示の帯電バイアス電源が接続される。これによ
り、感光ドラム2の表面を所定の電位に帯電させること
ができる。
【0006】感光ドラム2は図示矢印b方向に回転し、
その表面を帯電ローラ1によって帯電された後、露光装
置7により画像情報に基づくレーザー光を照射され、感
光ドラム2上に静電潜像が形成される。画像の解像度は
この露光装置7によって決定される。
その表面を帯電ローラ1によって帯電された後、露光装
置7により画像情報に基づくレーザー光を照射され、感
光ドラム2上に静電潜像が形成される。画像の解像度は
この露光装置7によって決定される。
【0007】現像器3は、感光ドラム2上の静電潜像を
可視化するためのトナー8と、トナー8を包含する現像
器3内のトナー室9、トナー8を担持するためのトナー
担持体たる現像ローラ10、トナー8をトナー容器から
現像ローラ10へ搬送する現像剤撹拌部材たるアジテー
タ31、及び現像剤搬送補助部材たるシート状部材10
1、現像ローラ10上のトナー層厚を規制し、所定の電
荷を付与するためのトナー層厚規制部材たる現像ブレー
ド11から構成される。アジテータ31、及びシート状
部材101については後述する。
可視化するためのトナー8と、トナー8を包含する現像
器3内のトナー室9、トナー8を担持するためのトナー
担持体たる現像ローラ10、トナー8をトナー容器から
現像ローラ10へ搬送する現像剤撹拌部材たるアジテー
タ31、及び現像剤搬送補助部材たるシート状部材10
1、現像ローラ10上のトナー層厚を規制し、所定の電
荷を付与するためのトナー層厚規制部材たる現像ブレー
ド11から構成される。アジテータ31、及びシート状
部材101については後述する。
【0008】現像ローラ10は感光ドラム2と所定の間
隙をもって設け、図示矢印c方向に回転し、不図示の現
像バイアス電源から直流電圧に交流電圧を重畳したバイ
アスを印加することで、感光ドラム2上に形成された静
電潜像を可視化する。
隙をもって設け、図示矢印c方向に回転し、不図示の現
像バイアス電源から直流電圧に交流電圧を重畳したバイ
アスを印加することで、感光ドラム2上に形成された静
電潜像を可視化する。
【0009】転写ローラ5には不図示の転写バイアス電
源から接続され、感光ドラム2と当接するように設け
る。これにより、前述のように形成された感光ドラム2
上の可視像は転写材Pへと転写される。
源から接続され、感光ドラム2と当接するように設け
る。これにより、前述のように形成された感光ドラム2
上の可視像は転写材Pへと転写される。
【0010】転写工程終了後、感光ドラム2上には転写
しきれなかったトナー8が残存している。この残存した
トナー8は、クリーニング装置4に回収される。
しきれなかったトナー8が残存している。この残存した
トナー8は、クリーニング装置4に回収される。
【0011】定着装置6は、転写材P上に形成された未
定着画像を加圧・加熱し、転写材P上のトナー8を溶融
させることで、転写材P上に半永久的に保存可能な出力
画像を形成するものである。以上の工程により、一連の
画像形成は終了する。
定着画像を加圧・加熱し、転写材P上のトナー8を溶融
させることで、転写材P上に半永久的に保存可能な出力
画像を形成するものである。以上の工程により、一連の
画像形成は終了する。
【0012】ここで、現像剤撹拌部材たるアジテータ3
1、及び現像剤搬送補助部材たるシート状部材101に
ついて述べる。
1、及び現像剤搬送補助部材たるシート状部材101に
ついて述べる。
【0013】図3に示すように、アジテータ31は、モ
ールド成型した支柱32上にPET等の可撓性シート3
3を貼付け、更に可撓性シート33の剥がれ防止部材と
しての、断面がL字型の板金34をネジ止めしたもので
ある。
ールド成型した支柱32上にPET等の可撓性シート3
3を貼付け、更に可撓性シート33の剥がれ防止部材と
しての、断面がL字型の板金34をネジ止めしたもので
ある。
【0014】前記アジテータ31は、不図示の駆動手段
によって図1中の矢印d方向に回転している。そしてア
ジテータ31下にあるトナー室底面22上のトナーはア
ジテータ31の回転と共に現像ローラ10近傍に搬送さ
れ、現像ローラ10は感光ドラム2上の静電潜像を具視
化する。
によって図1中の矢印d方向に回転している。そしてア
ジテータ31下にあるトナー室底面22上のトナーはア
ジテータ31の回転と共に現像ローラ10近傍に搬送さ
れ、現像ローラ10は感光ドラム2上の静電潜像を具視
化する。
【0015】トナー室9内の奥側(現像ローラ10から
矢印e方向に見て奥側)の、トナー室底面22とトナー
室壁面23の間に位置するトナー室底面21上のトナー
は、通常トナー室底面22上のトナーが現像に供される
とともにトナー室底面22上に自重で滑落し、アジテー
タ31により現像ローラ10上に搬送される。
矢印e方向に見て奥側)の、トナー室底面22とトナー
室壁面23の間に位置するトナー室底面21上のトナー
は、通常トナー室底面22上のトナーが現像に供される
とともにトナー室底面22上に自重で滑落し、アジテー
タ31により現像ローラ10上に搬送される。
【0016】しかし現像器3の構成によっては、トナー
室9のトナー室底面21上のトナーが自重だけでは撹拌
手段まで滑落しない場合があった。
室9のトナー室底面21上のトナーが自重だけでは撹拌
手段まで滑落しない場合があった。
【0017】具体的には、前述のように単純な回転運動
を行う撹拌部材を用いた場合、攪拌されるのが撹拌部材
近傍の(或いはトナー室底面22上の)トナーに限定さ
れるため、トナー室底面21の傾斜角度(∠α)はトナ
ーの安息角(∠S)即ちトナーが自重で滑り落ちること
のできる角度以上にする必要があった。
を行う撹拌部材を用いた場合、攪拌されるのが撹拌部材
近傍の(或いはトナー室底面22上の)トナーに限定さ
れるため、トナー室底面21の傾斜角度(∠α)はトナ
ーの安息角(∠S)即ちトナーが自重で滑り落ちること
のできる角度以上にする必要があった。
【0018】ここで安息角の値は通常、トナーの材料及
びトナー室底面21の材質及びトナー室底面21の表面
性により異なるが、おおよそ傾斜角度60度前後であ
り、シート状部材を用いた構成ではトナー室底面21の
傾斜角度はおおよそ50度〜40度である。
びトナー室底面21の材質及びトナー室底面21の表面
性により異なるが、おおよそ傾斜角度60度前後であ
り、シート状部材を用いた構成ではトナー室底面21の
傾斜角度はおおよそ50度〜40度である。
【0019】しかし、前記トナー室底面21の傾斜角度
は小さい方がスペース効率の高い設計が可能であり、そ
れ故、前記傾斜角度が小さくても確実にトナーを送れる
構成が望まれている。
は小さい方がスペース効率の高い設計が可能であり、そ
れ故、前記傾斜角度が小さくても確実にトナーを送れる
構成が望まれている。
【0020】そこで、トナー室底面21の傾斜角度を安
息角以下にしても、新たに別駆動源を用いる振動板な
ど、複雑な機構を必要とせずに解決する方法として、特
開平1−237576号公報で開示された様に、シート
状部材101を図1におけるトナー室底面21上に設置
し、図2のように前記撹拌手段が回転してシート状部材
101を弾いて振動させる。このシート状部材101の
振動が、トナー室底面の傾斜角度を安息角以下にしても
トナーを滑落させる事により上記問題は解決された。
息角以下にしても、新たに別駆動源を用いる振動板な
ど、複雑な機構を必要とせずに解決する方法として、特
開平1−237576号公報で開示された様に、シート
状部材101を図1におけるトナー室底面21上に設置
し、図2のように前記撹拌手段が回転してシート状部材
101を弾いて振動させる。このシート状部材101の
振動が、トナー室底面の傾斜角度を安息角以下にしても
トナーを滑落させる事により上記問題は解決された。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、シー
ト状部材101をトナー底面21上に用いた系では、シ
ート状部材101上にあるトナーにシート状部材101
の振動を効率よく伝える為に、シート状部材101のト
ナー室底面21との固定位置はトナー室底面21最上部
に有る。
ト状部材101をトナー底面21上に用いた系では、シ
ート状部材101上にあるトナーにシート状部材101
の振動を効率よく伝える為に、シート状部材101のト
ナー室底面21との固定位置はトナー室底面21最上部
に有る。
【0022】図2で示すように撹拌手段との接触位置か
ら離れる程、撹拌手段に弾かれたシート状部材101の
振動のストローク及び強さは小さく弱いので、シート状
部材101のトナー室底面との固定位置でほぼ0にな
る。
ら離れる程、撹拌手段に弾かれたシート状部材101の
振動のストローク及び強さは小さく弱いので、シート状
部材101のトナー室底面との固定位置でほぼ0にな
る。
【0023】よってシート状部材101上のトナーは、
シート状部材101と撹拌手段の係合位置35ではその
殆ど全てが滑落するが、シート状部材101の固定位置
に近づくに従って、トナーが残留する事があるという不
具合があった。
シート状部材101と撹拌手段の係合位置35ではその
殆ど全てが滑落するが、シート状部材101の固定位置
に近づくに従って、トナーが残留する事があるという不
具合があった。
【0024】また、シート状部材101を用いた安息角
以下のトナー室底面21(傾斜角度∠α>∠S)上のト
ナーでも、その滑落が可能な傾斜角度には許容範囲があ
る。
以下のトナー室底面21(傾斜角度∠α>∠S)上のト
ナーでも、その滑落が可能な傾斜角度には許容範囲があ
る。
【0025】その許容範囲は概ね安息角より10〜20
度程度傾斜角度が小さい程度であるが、近年更に市場よ
り要求されるLBPの小型化省スペース化に伴って、今
迄以上にトナー室底面21の傾斜角度を下げる必要に迫
られてきた。
度程度傾斜角度が小さい程度であるが、近年更に市場よ
り要求されるLBPの小型化省スペース化に伴って、今
迄以上にトナー室底面21の傾斜角度を下げる必要に迫
られてきた。
【0026】そして更に、トナーがシート状部材101
とトナー室底面の間に入り込み、シート状部材101の
本来の機能に支障を来すという問題もあった。以下詳述
する。
とトナー室底面の間に入り込み、シート状部材101の
本来の機能に支障を来すという問題もあった。以下詳述
する。
【0027】電子写真の画像形成装置たるレーザプリン
タや複写機等で、ユーザビリティ向上の一つたるイージ
ーメンテナンスとして、例えば少なくとも現像剤担持
体、現像剤規制部材、トナー室及びトナーからなる現像
器を一体化したプロセスカートリッジ方式がある。
タや複写機等で、ユーザビリティ向上の一つたるイージ
ーメンテナンスとして、例えば少なくとも現像剤担持
体、現像剤規制部材、トナー室及びトナーからなる現像
器を一体化したプロセスカートリッジ方式がある。
【0028】このプロセスカートリッジ方式は、主な消
耗部品及びトナー等の消費材が一体化されているので、
面倒で手を汚しやすいトナー補充等の消費材交換を、ユ
ーザが簡単に行える。つまりユーザはプロセスカートリ
ッジをプリンタ本体に装填しさえすればいいのである。
耗部品及びトナー等の消費材が一体化されているので、
面倒で手を汚しやすいトナー補充等の消費材交換を、ユ
ーザが簡単に行える。つまりユーザはプロセスカートリ
ッジをプリンタ本体に装填しさえすればいいのである。
【0029】そしてその時ユーザが行うことになる主な
「プロセスカートリッジ装填手順」は、 (1)プロセスカートリッジを包装から出す。 (2)プロセスカートリッジを数回振る。 (3)トナーシールを外す。 (4)プロセスカートリッジをプリンタ本体に装填す
る。 おおよそ以上の通りである。
「プロセスカートリッジ装填手順」は、 (1)プロセスカートリッジを包装から出す。 (2)プロセスカートリッジを数回振る。 (3)トナーシールを外す。 (4)プロセスカートリッジをプリンタ本体に装填す
る。 おおよそ以上の通りである。
【0030】このうち上記手順の(2)はプロセスカー
トリッジ内にあるトナーを画像形成装置に装填する前に
ほぐす為に行われるのであるが、ユーザは通常、プロセ
スカートリッジの長手方向(現像ローラ10の軸方向)
を回転軸としてこのプロセスカートリッジを数回振る。
トリッジ内にあるトナーを画像形成装置に装填する前に
ほぐす為に行われるのであるが、ユーザは通常、プロセ
スカートリッジの長手方向(現像ローラ10の軸方向)
を回転軸としてこのプロセスカートリッジを数回振る。
【0031】その為シート状部材101をトナー搬送手
段として採用したプロセスカートリッジ内では、図4の
様にシート状部材101がめくれ、トナーがシート状部
材101とトナー室底面21の間に侵入してしまう。
段として採用したプロセスカートリッジ内では、図4の
様にシート状部材101がめくれ、トナーがシート状部
材101とトナー室底面21の間に侵入してしまう。
【0032】結果、図5で示すように、シート状部材1
01とトナー室底面21の間に挟まれたトナー24の量
によっては、トナー室底面21から浮き上がってしまっ
たシート状部材101がアジテータ31と一定周期ごと
に係合しなくなり、シート状部材101が機能しなくな
る。
01とトナー室底面21の間に挟まれたトナー24の量
によっては、トナー室底面21から浮き上がってしまっ
たシート状部材101がアジテータ31と一定周期ごと
に係合しなくなり、シート状部材101が機能しなくな
る。
【0033】この時シート状部材101とトナー室底面
の間に挟まれ、シート状部材101によって押さえつけ
られているトナー24及びシート状部材101上のトナ
ー25は、トナー室底面21の傾斜角度が安息角以下と
いうこともあってトナー室底面22上へ自重によって滑
落せず、結果的に現像に供されないのである。
の間に挟まれ、シート状部材101によって押さえつけ
られているトナー24及びシート状部材101上のトナ
ー25は、トナー室底面21の傾斜角度が安息角以下と
いうこともあってトナー室底面22上へ自重によって滑
落せず、結果的に現像に供されないのである。
【0034】前記問題を鑑み、本発明の目的は、現像器
のトナー室底面の傾斜角度を安息角以下にしながらも、
コストアップすることなくトナー搬送性が良好な現像器
を提供することである。
のトナー室底面の傾斜角度を安息角以下にしながらも、
コストアップすることなくトナー搬送性が良好な現像器
を提供することである。
【0035】
【課題を解決するための手段】本発明において上記目的
を達成するため、請求項1記載の発明は少なくとも、現
像剤を撹拌する撹拌手段と、前記撹拌手段と一定時間毎
に係合して前記現像剤に振動を与えるシート状部材を有
する現像器に於いて、現像器内は同一平面上に無いトナ
ー室底面及び前記現像器のトナー室壁面を有し、前記シ
ート状部材は前記トナー室底面上の固定位置と、前記ト
ナー室壁面上で少なくとも1ヶ所以上の固定位置に固定
され、前記トナー室底面上での固定位置では、前記シー
ト部材が前記撹拌手段の回転軸と同軸に略回転運動する
ような固定手段で固定されている事を特徴としている。
を達成するため、請求項1記載の発明は少なくとも、現
像剤を撹拌する撹拌手段と、前記撹拌手段と一定時間毎
に係合して前記現像剤に振動を与えるシート状部材を有
する現像器に於いて、現像器内は同一平面上に無いトナ
ー室底面及び前記現像器のトナー室壁面を有し、前記シ
ート状部材は前記トナー室底面上の固定位置と、前記ト
ナー室壁面上で少なくとも1ヶ所以上の固定位置に固定
され、前記トナー室底面上での固定位置では、前記シー
ト部材が前記撹拌手段の回転軸と同軸に略回転運動する
ような固定手段で固定されている事を特徴としている。
【0036】また、請求項2記載の発明は少なくとも、
前記請求項1記載の現像器を具備することを特徴とする
画像形成装置である。
前記請求項1記載の現像器を具備することを特徴とする
画像形成装置である。
【0037】また、請求項3記載の発明は少なくとも、
前記請求項1記載の現像器を有し、画像形成装置本体に
着脱可能なことを特徴とするプロセスカートリッジであ
る。
前記請求項1記載の現像器を有し、画像形成装置本体に
着脱可能なことを特徴とするプロセスカートリッジであ
る。
【0038】以上、本発明を整理して要約すれば以下の
構成に集約できる。
構成に集約できる。
【0039】(1)少なくとも現像剤担持体と、現像剤
を収容し、現像剤担持体に平行な回転軸を持ち回転する
現像剤搬送部材と、その通過領域に近接する容器後部に
斜面を備える現像剤容器からなる画像形成装置の現像装
置において、斜面上にシート状部材を備え、シート状部
材の一端は現像剤搬送部材の回転領域に突出して周期的
係合により振動することを特徴とする画像形成装置の現
像装置。
を収容し、現像剤担持体に平行な回転軸を持ち回転する
現像剤搬送部材と、その通過領域に近接する容器後部に
斜面を備える現像剤容器からなる画像形成装置の現像装
置において、斜面上にシート状部材を備え、シート状部
材の一端は現像剤搬送部材の回転領域に突出して周期的
係合により振動することを特徴とする画像形成装置の現
像装置。
【0040】(2)シート状部材は、他端と突出部の変
位支点部の2点で固定され、変位支点部は可撓性を有す
る部材で固定されること、更に固定部間のシート長さが
容器面上の距離よりも長いことを特徴とする前記(1)
記載の画像形成装置の現像装置。
位支点部の2点で固定され、変位支点部は可撓性を有す
る部材で固定されること、更に固定部間のシート長さが
容器面上の距離よりも長いことを特徴とする前記(1)
記載の画像形成装置の現像装置。
【0041】(3)シート状部材は、固定端位置での現
像容器壁面の水平面に対する角度が容器斜面の角度より
大きいことを特徴とする前記(1)記載の画像形成装置
の現像装置。
像容器壁面の水平面に対する角度が容器斜面の角度より
大きいことを特徴とする前記(1)記載の画像形成装置
の現像装置。
【0042】(4)少なくとも前記(1)乃至(3)い
ずれか記載の画像形成装置の現像装置を有し、画像形成
装置本体に着脱可能に成ることを特徴とするプロセスカ
ートリッジ。
ずれか記載の画像形成装置の現像装置を有し、画像形成
装置本体に着脱可能に成ることを特徴とするプロセスカ
ートリッジ。
【0043】(5)前記(4)記載のプロセスカートリ
ッジにおいて、現像剤を撹拌する撹拌手段を有すること
を特徴とする現像剤撹拌手段。
ッジにおいて、現像剤を撹拌する撹拌手段を有すること
を特徴とする現像剤撹拌手段。
【0044】
【作用】本発明によれば、撹拌手段と一定時間毎に係合
して前記現像剤に振動を与えるシート状部材を有する現
像器に於いて、現像器内は同一平面上に無いトナー室底
面及び前記現像器のトナー室壁面を有し、前記シート状
部材は前記トナー室底面上で1ヶ所、かつ前記トナー室
壁面上で少なくとも1ヶ所の計2ヶ所以上で固定されて
いることで、前記シート状部材の現像ローラから見てト
ナー室最奥側或いはトナー室壁面とトナー室底面が交わ
る位置まで、前記撹拌手段が一定時間毎に係合して前記
現像剤に振動を与える際に十分にその振動が伝わり、ト
ナー室底面が安息角以下でもトナー室底面上のトナーが
前記撹拌手段まで滑落する。
して前記現像剤に振動を与えるシート状部材を有する現
像器に於いて、現像器内は同一平面上に無いトナー室底
面及び前記現像器のトナー室壁面を有し、前記シート状
部材は前記トナー室底面上で1ヶ所、かつ前記トナー室
壁面上で少なくとも1ヶ所の計2ヶ所以上で固定されて
いることで、前記シート状部材の現像ローラから見てト
ナー室最奥側或いはトナー室壁面とトナー室底面が交わ
る位置まで、前記撹拌手段が一定時間毎に係合して前記
現像剤に振動を与える際に十分にその振動が伝わり、ト
ナー室底面が安息角以下でもトナー室底面上のトナーが
前記撹拌手段まで滑落する。
【0045】また、前記本構成の現像器が組み込まれた
プロセスカートリッジを画像形成装置に装填する際に前
記プロセスカートリッジをユーザが振ってトナーをほぐ
しても、前記シート状部材が捲れて前記シート状部材の
下にトナーが入り込まない。
プロセスカートリッジを画像形成装置に装填する際に前
記プロセスカートリッジをユーザが振ってトナーをほぐ
しても、前記シート状部材が捲れて前記シート状部材の
下にトナーが入り込まない。
【0046】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を添付図
面に沿って説明する。
面に沿って説明する。
【0047】(第1の実施例)本発明における第一の実
施例を図6、図3、図7、図8、及び図9に基づいて説
明する。尚、従来例と同じ構成要素に関しては、同じ符
号を用いた。
施例を図6、図3、図7、図8、及び図9に基づいて説
明する。尚、従来例と同じ構成要素に関しては、同じ符
号を用いた。
【0048】本実施例の特徴は、図6のシート状部材1
01が同一平面上に無い固定位置L、固定位置Mの2ヶ
所で固定されており、固定位置Lはトナー室底面21の
下端とトナー室底面22が交差する位置に設定され、ト
ナー室底面21と同一平面上にないトナー室奥壁面23
上に固定位置Mが設定されていることである。
01が同一平面上に無い固定位置L、固定位置Mの2ヶ
所で固定されており、固定位置Lはトナー室底面21の
下端とトナー室底面22が交差する位置に設定され、ト
ナー室底面21と同一平面上にないトナー室奥壁面23
上に固定位置Mが設定されていることである。
【0049】以下説明する。
【0050】トナー8は、スチレン−アクリル樹脂にマ
グネタイトを100重量部混練し、粉砕により平均粒径
を7μm程度に小粒径化した負帯電性の一成分乾式トナ
ーである。
グネタイトを100重量部混練し、粉砕により平均粒径
を7μm程度に小粒径化した負帯電性の一成分乾式トナ
ーである。
【0051】現像ローラ10はφ16のアルミニウム素
管をサンドブラスト処理して荒らした後、その表面にフ
ェノール樹脂に導電性微粒子であるカーボンとグラファ
イトを混合した塗料をコーティングしたものを用いる。
管をサンドブラスト処理して荒らした後、その表面にフ
ェノール樹脂に導電性微粒子であるカーボンとグラファ
イトを混合した塗料をコーティングしたものを用いる。
【0052】トナーを所望の帯電量に制御し、安定した
画質を得る為にはカーボン+グラファイト:フェノール
=1:1から1:3の配合比が好適である。
画質を得る為にはカーボン+グラファイト:フェノール
=1:1から1:3の配合比が好適である。
【0053】現像剤規制部材には、厚さ1.0mm、長
さ210mmのウレタンゴムからなる現像ブレード11
を用いる。現像ブレード11は支持板金12の片面に接
着されており、前述の現像ローラ10のブラスト及びコ
ート領域を長手全域で覆うように現像ローラ10に当接
している。
さ210mmのウレタンゴムからなる現像ブレード11
を用いる。現像ブレード11は支持板金12の片面に接
着されており、前述の現像ローラ10のブラスト及びコ
ート領域を長手全域で覆うように現像ローラ10に当接
している。
【0054】現像ローラ10は、印字保証領域に対応す
る現像ローラ表面部分のRaを1.2μm程度とした。
る現像ローラ表面部分のRaを1.2μm程度とした。
【0055】本発明において表面粗さとしてRa(中心
線平均粗さ:JISB601−1982に基づく)を用
いるが、他の定義(十点平均粗さRz(JISJISB
601−1982に基づく)等)を用いてもかまわな
い。
線平均粗さ:JISB601−1982に基づく)を用
いるが、他の定義(十点平均粗さRz(JISJISB
601−1982に基づく)等)を用いてもかまわな
い。
【0056】画像形成装置のバイアス条件は現像バイア
スとしてDC成分−450Vに1.6kVpp/1.5
kHzの矩形波を重畳したものを用い、暗部電位VDを
−700V、明部電位を−200Vとする。
スとしてDC成分−450Vに1.6kVpp/1.5
kHzの矩形波を重畳したものを用い、暗部電位VDを
−700V、明部電位を−200Vとする。
【0057】またプロセススピードを60mm/sec
とし、A4サイズ紙を縦方向に1分当たり8枚出力可能
なものとする。
とし、A4サイズ紙を縦方向に1分当たり8枚出力可能
なものとする。
【0058】アジテータ31は、モールド成型した支柱
32上にPET(ポリエチレンテレフタレート)等の可
撓性シート33(ここでは200μm厚のPETを採
用)を貼付け、更に可撓性シート33の剥がれ防止部材
としての、断面がL字型の板金34をネジ止めしたもの
である(図3)。
32上にPET(ポリエチレンテレフタレート)等の可
撓性シート33(ここでは200μm厚のPETを採
用)を貼付け、更に可撓性シート33の剥がれ防止部材
としての、断面がL字型の板金34をネジ止めしたもの
である(図3)。
【0059】前記アジテータ31は、不図示の駆動手段
によって図6中の矢印方向に回転している。そしてアジ
テータ31下にあるトナー室底面22上のトナーはアジ
テータ31の回転と共に現像ローラ10近傍に搬送さ
れ、現像ローラ10は感光ドラム2上の静電潜像を具視
化する。
によって図6中の矢印方向に回転している。そしてアジ
テータ31下にあるトナー室底面22上のトナーはアジ
テータ31の回転と共に現像ローラ10近傍に搬送さ
れ、現像ローラ10は感光ドラム2上の静電潜像を具視
化する。
【0060】シート状部材101として、ここでは50
μm厚のPETを用いた。
μm厚のPETを用いた。
【0061】尚、アジテータ31の可撓性シート33と
してもPETを用いたが、アジテータ31上の可撓性シ
ート33はシート状部材101を撓ませる役割を担う
為、少なくともシート状部材101で用いる部材よりも
可撓性が小さくなければならない。
してもPETを用いたが、アジテータ31上の可撓性シ
ート33はシート状部材101を撓ませる役割を担う
為、少なくともシート状部材101で用いる部材よりも
可撓性が小さくなければならない。
【0062】シート状部材101は、トナー室底面21
と長手方向は同サイズで、現像ローラ10のコーティン
グ長さとほぼ同じである。本実施例では212mmとし
た。
と長手方向は同サイズで、現像ローラ10のコーティン
グ長さとほぼ同じである。本実施例では212mmとし
た。
【0063】またシート状部材101の短手方向の長さ
はトナー室底面21の短手方向の長さより長く、トナー
室底面21とトナー室底面22が交差する交差位置Nか
ら、トナー室底面21の同一平面延長上の下方へ伸びて
いる。これをシート状部材係合部36とする。本実施例
ではシート状部材係合部36の長さQを5mmとした。
はトナー室底面21の短手方向の長さより長く、トナー
室底面21とトナー室底面22が交差する交差位置Nか
ら、トナー室底面21の同一平面延長上の下方へ伸びて
いる。これをシート状部材係合部36とする。本実施例
ではシート状部材係合部36の長さQを5mmとした。
【0064】このシート状部材101は、固定位置L、
固定位置Mの2ヶ所で固定されており、固定位置Lは交
差位置N近傍に設定され、固定位置Mはトナー室底面2
1と同一平面の延長上にないトナー室奥壁23上に設定
されている。ここではトナー室底面21とトナー室壁面
23の交点とシート状部材101の先端位置との距離R
を5mmとなるように設定した。
固定位置Mの2ヶ所で固定されており、固定位置Lは交
差位置N近傍に設定され、固定位置Mはトナー室底面2
1と同一平面の延長上にないトナー室奥壁23上に設定
されている。ここではトナー室底面21とトナー室壁面
23の交点とシート状部材101の先端位置との距離R
を5mmとなるように設定した。
【0065】尚、本実施例ではシート状部材101の固
定方法として、図7,図8に示すように、固定位置Lで
は両面テープ37、固定位置Mでは接着テープ38を用
いた。
定方法として、図7,図8に示すように、固定位置Lで
は両面テープ37、固定位置Mでは接着テープ38を用
いた。
【0066】特に固定位置Lでは使用した両面テープを
長手方向でI部(IA、IB)、II部(IIA、IIB)の
ように分割し、I部では両面テープがトナー室底面22
だけに接着するように片側のIAだけ両面テープの粘着
面を使用し、II部では両面テープがシート状部材101
だけに接着するように片側のIIBだけ両面テープの粘着
面を使用した。
長手方向でI部(IA、IB)、II部(IIA、IIB)の
ように分割し、I部では両面テープがトナー室底面22
だけに接着するように片側のIAだけ両面テープの粘着
面を使用し、II部では両面テープがシート状部材101
だけに接着するように片側のIIBだけ両面テープの粘着
面を使用した。
【0067】この構成により、シート状部材101はア
ジテータ31との周期的な係合により交差位置Nを軸と
して略回転運動が可能になり、アジテータ31がシート
状部材101と係合すると、シート状部材101の固定
位置Lにある交差位置Nを支点として、図6のようにシ
ート状部材101はテコの原理で撓む。
ジテータ31との周期的な係合により交差位置Nを軸と
して略回転運動が可能になり、アジテータ31がシート
状部材101と係合すると、シート状部材101の固定
位置Lにある交差位置Nを支点として、図6のようにシ
ート状部材101はテコの原理で撓む。
【0068】そしてトナー室壁面23最近傍にあるトナ
ー室底面21上のトナー26まで、振動が確実に伝わ
り、結果的にトナー室底面21上のトナーは確実にトナ
ー室底面22まで滑落する。
ー室底面21上のトナー26まで、振動が確実に伝わ
り、結果的にトナー室底面21上のトナーは確実にトナ
ー室底面22まで滑落する。
【0069】次に上記構成のシート状部材101を含む
上記構成の現像器を画像形成装置に適用し本発明の効果
を検証した。その実験結果について説明する。
上記構成の現像器を画像形成装置に適用し本発明の効果
を検証した。その実験結果について説明する。
【0070】23℃/50%RHの常温常湿環境におい
て、以下の3つの現像器を用意した。 実験1:従来例としてのシート状部材を用いない構成の
現像器 実験2:従来例としてのシート状部材を用いた構成の現
像器 実験3:本実施例構成の現像器 各々の現像器は共にそのトナー室底面21の傾斜角度を
35度とし、トナーをそれぞれ100g充填した。
て、以下の3つの現像器を用意した。 実験1:従来例としてのシート状部材を用いない構成の
現像器 実験2:従来例としてのシート状部材を用いた構成の現
像器 実験3:本実施例構成の現像器 各々の現像器は共にそのトナー室底面21の傾斜角度を
35度とし、トナーをそれぞれ100g充填した。
【0071】次に各々の現像器を画像形成装置に装填し
て4%印字率画像をプリントし続け、現像ローラ10へ
のトナーの供給が不足して最初に白抜け画像をプリント
アウトしたときに画像形成装置を停止し、その時のトナ
ー室底面21上のトナー残量を計測した。その結果を表
1に記す。
て4%印字率画像をプリントし続け、現像ローラ10へ
のトナーの供給が不足して最初に白抜け画像をプリント
アウトしたときに画像形成装置を停止し、その時のトナ
ー室底面21上のトナー残量を計測した。その結果を表
1に記す。
【0072】
【表1】
【0073】表1の結果から分かるように、同じトナー
室底面の傾斜角度を同じ35度にした場合、シート状部
材101を使用していない従来例に比べ、シート状部材
101を使用した場合の効果は歴然であり、特に本実施
例の特徴である同一平面上に無い2ヶ所でシート状部材
101を固定した実験3では更に効果があった。
室底面の傾斜角度を同じ35度にした場合、シート状部
材101を使用していない従来例に比べ、シート状部材
101を使用した場合の効果は歴然であり、特に本実施
例の特徴である同一平面上に無い2ヶ所でシート状部材
101を固定した実験3では更に効果があった。
【0074】尚、本実施例ではシート状部材101とし
てPETを採用したが、POM(ポリアセタール)、P
PS(ポリフェニーレンサルファイド)等の他の部材を
用いても良い。
てPETを採用したが、POM(ポリアセタール)、P
PS(ポリフェニーレンサルファイド)等の他の部材を
用いても良い。
【0075】以上、本発明によれば、撹拌手段と一定時
間毎に係合して前記現像剤に振動を与えるシート状部材
を有する現像器に於いて、現像器内は同一平面上に無い
トナー室底面及び前記現像器のトナー室壁面を有し、前
記シート状部材は前記トナー室底面上の固定位置と、前
記トナー室壁面上で少なくとも1ヶ所以上の固定位置に
固定され、前記トナー室底面上での固定位置では、前記
シート部材が前記撹拌手段の回転軸と同軸に略回転運動
するような固定手段で固定されている事で、前記シート
状部材の現像ローラから見てトナー室最深部まで、前記
撹拌手段が一定時間毎に係合して前記現像剤に振動を与
える際に十分にその振動が伝わり、トナー室底面が安息
角以下でもトナー室底面上のトナーが前記撹拌手段まで
滑落することができるようになった。
間毎に係合して前記現像剤に振動を与えるシート状部材
を有する現像器に於いて、現像器内は同一平面上に無い
トナー室底面及び前記現像器のトナー室壁面を有し、前
記シート状部材は前記トナー室底面上の固定位置と、前
記トナー室壁面上で少なくとも1ヶ所以上の固定位置に
固定され、前記トナー室底面上での固定位置では、前記
シート部材が前記撹拌手段の回転軸と同軸に略回転運動
するような固定手段で固定されている事で、前記シート
状部材の現像ローラから見てトナー室最深部まで、前記
撹拌手段が一定時間毎に係合して前記現像剤に振動を与
える際に十分にその振動が伝わり、トナー室底面が安息
角以下でもトナー室底面上のトナーが前記撹拌手段まで
滑落することができるようになった。
【0076】(第2の実施例)次に、本発明の実施例2
を図9に基づいて説明する。なお、第1の実施例との共
通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
を図9に基づいて説明する。なお、第1の実施例との共
通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
【0077】本実施例に於いては、上述の第1の実施例
で説明したシート状部材101を、画像形成装置本体に
対して着脱可能なプロセスカートリッジ200に組み込
んで構成する点にある。
で説明したシート状部材101を、画像形成装置本体に
対して着脱可能なプロセスカートリッジ200に組み込
んで構成する点にある。
【0078】尚、図9に示すプロセスカートリッジ20
0においては、上述の第1の実施例で説明した、帯電装
置1、感光ドラム2、現像器3、現像ローラ10、現像
ブレード11、クリーニング装置4を一体化してプロセ
スカートリッジ200を構成している。
0においては、上述の第1の実施例で説明した、帯電装
置1、感光ドラム2、現像器3、現像ローラ10、現像
ブレード11、クリーニング装置4を一体化してプロセ
スカートリッジ200を構成している。
【0079】このプロセスカートリッジ200は、感光
ドラム2等を駆動するための電源、画像形成する為のバ
イアスを供給する為の高圧回路を備えた画像形成装置本
体に装着され、感光ドラム2上にトナー像が形成され
る。
ドラム2等を駆動するための電源、画像形成する為のバ
イアスを供給する為の高圧回路を備えた画像形成装置本
体に装着され、感光ドラム2上にトナー像が形成され
る。
【0080】感光ドラム2上に形成されたトナー像は、
また、画像形成装置本体に備えられた転写ローラ5によ
って転写材P上に転写され、定着装置6により定着され
る。
また、画像形成装置本体に備えられた転写ローラ5によ
って転写材P上に転写され、定着装置6により定着され
る。
【0081】転写材Pに転写されないで感光ドラム2上
に残った転写残トナーは、プロセスカートリッジ200
内のクリーニング装置4によって除去される。
に残った転写残トナーは、プロセスカートリッジ200
内のクリーニング装置4によって除去される。
【0082】このとき、アジテータ31がシート状部材
101と係合すると、シート状部材101のトナー室底
面21との固定位置Lの、トナー室底面21とトナー室
底面22が交差する交差位置Nが支点となり、図9のよ
うにシート状部材101はテコの原理で撓み、トナー室
壁面23最近傍にあるトナー室底面21上のトナー26
まで振動が確実に伝わり、結果的にトナー室底面21上
のトナーは確実にトナー室底面22まで滑落する。
101と係合すると、シート状部材101のトナー室底
面21との固定位置Lの、トナー室底面21とトナー室
底面22が交差する交差位置Nが支点となり、図9のよ
うにシート状部材101はテコの原理で撓み、トナー室
壁面23最近傍にあるトナー室底面21上のトナー26
まで振動が確実に伝わり、結果的にトナー室底面21上
のトナーは確実にトナー室底面22まで滑落する。
【0083】また、本実施例の現像器を有し画像形成装
置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを、その現像
ローラ10の軸を回転軸として数回振ったが、前記シー
ト状部材101と前記トナー室底面21との間にトナー
が入り込んでいなかった。
置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを、その現像
ローラ10の軸を回転軸として数回振ったが、前記シー
ト状部材101と前記トナー室底面21との間にトナー
が入り込んでいなかった。
【0084】尚、本実施例ではシート状部材101とし
てPETを採用したが、POM(ポリアセタール)、P
PS(ポリフェニーレンサルファイド)等の他の部材を
用いても良い。
てPETを採用したが、POM(ポリアセタール)、P
PS(ポリフェニーレンサルファイド)等の他の部材を
用いても良い。
【0085】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第1
の発明によれば、現像剤を撹拌する撹拌手段と、前記撹
拌手段と一定時間毎に係合して前記現像剤に振動を与え
るシート状部材を有する現像器に於いて、現像器内は同
一平面上に無いトナー室底面及び前記現像器のトナー室
壁面を有し、前記シート状部材は前記トナー室底面上の
固定位置と、前記トナー室壁面上で少なくとも1ヶ所以
上の固定位置に固定され、前記トナー室底面上での固定
位置では、前記シート部材が前記撹拌手段の回転軸と同
軸に略回転運動するような固定手段で固定されているこ
とで、前記撹拌手段が一定時間毎に係合して前記現像剤
に振動を与える際に、前記シート状部材の現像ローラか
ら見てトナー室最深部まで十分にその振動が伝わり、ト
ナー室底面が安息角以下でもトナー室底面上のトナーが
前記撹拌手段下部のトナー室底面まで滑落することがで
きる効果がある。
の発明によれば、現像剤を撹拌する撹拌手段と、前記撹
拌手段と一定時間毎に係合して前記現像剤に振動を与え
るシート状部材を有する現像器に於いて、現像器内は同
一平面上に無いトナー室底面及び前記現像器のトナー室
壁面を有し、前記シート状部材は前記トナー室底面上の
固定位置と、前記トナー室壁面上で少なくとも1ヶ所以
上の固定位置に固定され、前記トナー室底面上での固定
位置では、前記シート部材が前記撹拌手段の回転軸と同
軸に略回転運動するような固定手段で固定されているこ
とで、前記撹拌手段が一定時間毎に係合して前記現像剤
に振動を与える際に、前記シート状部材の現像ローラか
ら見てトナー室最深部まで十分にその振動が伝わり、ト
ナー室底面が安息角以下でもトナー室底面上のトナーが
前記撹拌手段下部のトナー室底面まで滑落することがで
きる効果がある。
【0086】また、本発明に係る第3の発明によれば、
前記本構成の現像器が組み込まれたプロセスカートリッ
ジを画像形成装置に装填する際に前記プロセスカートリ
ッジをユーザが振ってトナーをほぐしても、前記シート
状部材とシート状部材の間にトナーが入り込まないとい
う効果がある。
前記本構成の現像器が組み込まれたプロセスカートリッ
ジを画像形成装置に装填する際に前記プロセスカートリ
ッジをユーザが振ってトナーをほぐしても、前記シート
状部材とシート状部材の間にトナーが入り込まないとい
う効果がある。
【図1】 従来例の現像器の断面図
【図2】 従来例のシート状部材に於ける振動状態の模
式図
式図
【図3】 アジテータの詳細図
【図4】 従来例の現像器に於けるトナーの模式図
【図5】 従来例の現像器に於けるトナーの模式図
【図6】 第1の実施例の現像器断面図
【図7】 第1実施例に於けるシート状部材の取付状態
詳細図
詳細図
【図8】 第1実施例に於けるシート状部材の取付状態
詳細図
詳細図
【図9】 第2実施例のプロセスカートリッジの概略構
成図
成図
1 帯電ローラ
2 感光ドラム
3 現像器
4 クリーニング装置
5 転写ローラ
6 定着装置
7 露光装置
8 トナー
9 トナー室
10 現像ローラ
11 現像ブレード
12 支持板金
21 トナー室底面
22 トナー室底面
23 トナー室壁面
24 トナー
25 トナー
26 トナー
31 アジテータ
32 支柱
33 可撓性シート
34 板金
35 係合位置
36 シート状部材係合部
37 両面テープ
38 接着テープ
101 シート状部材
200 プロセスカートリッジ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 古宮 信郎
東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ
ノン株式会社内
Fターム(参考) 2H077 AB04 AB06 AB14 AD06 AD13
AD17 AD23 BA08 BA09 CA02
Claims (5)
- 【請求項1】 少なくとも現像剤担持体と、現像剤を収
容し、現像剤担持体に平行な回転軸を持ち回転する現像
剤搬送部材と、その通過領域に近接する容器後部に斜面
を備える現像剤容器からなる画像形成装置の現像装置に
おいて、斜面上にシート状部材を備え、シート状部材の
一端は現像剤搬送部材の回転領域に突出して周期的係合
により振動することを特徴とする画像形成装置の現像装
置。 - 【請求項2】 シート状部材は、他端と突出部の変位支
点部の2点で固定され、変位支点部は可撓性を有する部
材で固定されること、更に固定部間のシート長さが容器
面上の距離よりも長いことを特徴とする請求項1記載の
画像形成装置の現像装置。 - 【請求項3】 シート状部材は、固定端位置での現像容
器壁面の水平面に対する角度が容器斜面の角度より大き
いことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の現像
装置。 - 【請求項4】 少なくとも前記請求項1乃至請求項3い
ずれか記載の画像形成装置の現像装置を有し、画像形成
装置本体に着脱可能に成ることを特徴とするプロセスカ
ートリッジ。 - 【請求項5】 請求項4記載のプロセスカートリッジに
おいて、現像剤を撹拌する撹拌手段を有することを特徴
とする現像剤撹拌手段。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002011276A JP2003215920A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | 画像形成装置の現像装置及びプロセスカートリッジならびにプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002011276A JP2003215920A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | 画像形成装置の現像装置及びプロセスカートリッジならびにプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003215920A true JP2003215920A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27648789
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JP2002011276A Withdrawn JP2003215920A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | 画像形成装置の現像装置及びプロセスカートリッジならびにプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003215920A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018112765A (ja) * | 2013-07-12 | 2018-07-19 | キヤノン株式会社 | 現像装置、プロセスカートリッジおよび成形品の製造方法 |
-
2002
- 2002-01-21 JP JP2002011276A patent/JP2003215920A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018112765A (ja) * | 2013-07-12 | 2018-07-19 | キヤノン株式会社 | 現像装置、プロセスカートリッジおよび成形品の製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050405 |