JP2004045574A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ,複写機,ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、感光ドラムを定着器よりも上方に配置して、記録材を下方から上方に搬送しながら画像形成する画像形成装置において、露光装置の書き込みレーザ光路をほぼ水平に設定し、この光路によって感光ドラムにレーザ光を照射する方式のものが知られている。この方式では、感光ドラムと現像器とを一体型のプロセスカートリッジに構成し、プロセスカートリッジの一部にレーザ光を通過させるための空間を設けていた(例えば、特開平06−266172号公報)。このため、現像器のトナー容量を大容量にしようとすると、例えば特開2000−086076号公報に開示されているように、書き込みレーザ光路の下部に大きな深さの現像容器を構成し、トナー搬送用攪拌羽根やトナー搬送スクリューを複数設けることが必要となり、構成が複雑となり、全体が大型化されてしまう。
【0003】
一方、感光ドラムと現像器とを別体に構成する場合には、感光ドラム表面に対して現像器の現像ローラを当接させる必要があり、これには付勢手段が利用されている。付勢手段によって現像器の現像容器を感光ドラムに向けて付勢し、これにより感光ドラム表面に現像ローラを当接させている。このとき、現像器の移動をガイドするためのガイド部材は、現像容器の側面に構成する場合や、画像形成装置本体側に専用の現像加圧レールを板金でスライド可能に構成し、この加圧レールを加圧手段で加圧してスライドさせることで、現像器を介して現像ローラを感光ドラムに当接させるようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の画像形成装置によると、プロセスカートリッジの現像器のトナー容量を大容量にしようとすると、例えば特開2000−086076号公報に開示されているように、書き込みレーザ光路の下部に大きな深さの現像容器を構成し、現像ローラのトナーを供給するためにトナー搬送用攪拌羽根やトナー搬送スクリューを複数設けることが必要となり、部品点数が多く構成が複雑となリ、全体が大型化されてしまう。さらに、プロセスカートリッジは部品点数が多いため、交換時に、まだ寿命に達しない、使用可能な部材まで交換されてしまうおそれがある。
【0005】
一方、構成の簡略化を図るべく、感光ドラムと現像器とを別体に構成する場合には、感光ドラムの母線に対して、現像器の現像ローラの母線を捩じれなく、精度よく当接させることが難しい。この精度が落ちると、母線に沿って濃度勾配が発生する。
【0006】
そこで、本発明は、現像器を感光体とは別体に構成し、現像器の構成を簡略化するとともに、感光体に対して現像ローラを精度よく当接させて濃度勾配の発生を防止するようにした画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、ほぼ水平な露光光路を有し、帯電された像担持体表面を前記露光光路を介して露光して静電像を形成する露光手段と、前記像担持体上の静電像をトナーで現像する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を記録材に転写する転写手段と、前記像担持体及び前記転写手段の上方に配置され記録材にトナー像を定着する定着装置とを備えた画像形成装置であって、前記現像手段は、前記露光光路の下方に配置されてトナーを収納する現像容器と、前記露光光路の上方に配置されて前記現像容器にトナーを補給する補給容器とを備え、前記現像容器には、前記像担持体の母線に沿って配置されトナーを担持搬送する現像回転体と、前記現像回転体とほぼ平行に配置され前記補給容器から補給されたトナーを前記現像回転体に沿って搬送する搬送部材と、を有する、ことを特徴とする。
【0008】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記現像回転体及び前記搬送部材に対してほぼ平行な回転軸と、前記回転軸によって回転される可撓性シートとを有するトナー攪拌部材を前記現像容器に設け、前記回転軸が、水平方向の位置について前記現像回転体の中心と前記搬送部材の中心との間に配置され、垂直方向の位置について前記現像回転体の中心及び前記搬送部材の中心よりも下方に配置されるように、前記トナー攪拌部材を配設する、ことを特徴とする。
【0009】
請求項3に係る発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記現像容器は、前記現像回転体の下方にほぼ水平な第1の水平部を有し、前記搬送部材の下方にほぼ水平な第2の水平部を有し、前記トナー攪拌部材の下方に前記第1,第2の水平部と連続する凹部を有する、ことを特徴とする。
【0010】
請求項4に係る発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記凹部は、前記トナー攪拌部材の回転に伴う前記可撓性シートの先端の軌跡よりも半径の小さい底部を有する、ことを特徴とする。
【0011】
請求項5に係る発明は、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記現像容器を前記像担持体に向けて付勢して前記現像回転体を前記像担持体に当接させる付勢手段を有し、前記付勢手段は、前記像担持体の中心と前記現像回転体の中心とを結ぶ直線上で前記現像容器を付勢する、ことを特徴とする。
【0012】
請求項6に係る発明は、請求項5に記載の画像形成装置において、前記現像容器が装着される画像形成装置本体を備え、前記画像形成装置本体は、前記付勢部材によって前記現像容器を前記像担持体に向けて付勢する際に前記現像回転体を前記像担持体の中心と前記現像回転体の中心とを結ぶ線に沿ってガイドする第1,第2のガイド部を前記現像回転体の長手方向の両端部近傍に有する、ことを特徴とする。
【0013】
請求項7に係る発明は、請求項6に記載の画像形成装置において、前記現像回転体の内側にマグネットローラを有し、前記第1のガイド部は、前記現像回転体の軸を回転自在に支持する転がり軸受をガイドし、前記第2のガイド部は、前記マグネットローラの軸を回転不能に支持する支持部材をガイドする、ことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。
【0015】
<実施の形態1>
図1に、本発明に係る画像形成装置の一例として実施の形態1に係る画像形成装置の概略構成を示す。なお、同図に示す画像形成装置は電子写真方式のレーザビームプリンタであり、同図はその概略構成を示す縦断面図である。
【0016】
同図に示すレーザビームプリンタ(以下「画像形成装置」という。)は、記録材P(例えば紙,透明フィルム)に画像を形成する画像形成部1と、記録材Pを収納するとともに1枚ずつ画像形成部1に供給する記録材搬送部2と、原稿の画像を読み取るリーダスキャナ部3と、画像形成後の記録材Pが排出される記録材排出部4とを備えている。
【0017】
このうち画像形成部1は、像担持体としてドラム型の電子写真感光体(以下「感光ドラム」という。)5を備えている。感光ドラム5の周囲には、その回転方向(反時計回り)に沿ってほぼ順に、感光ドラム5表面を一様に帯電する一次帯電ローラ(帯電手段)6、帯電後の感光ドラム5表面を露光して静電潜像を形成する露光装置(露光手段)40、静電潜像にトナーを付着させてを現像する現像器(現像手段)8、感光ドラム5上のトナー像を記録材P(例えば、紙,透明フィルム)に転写させる転写ローラ(転写手段)9、トナー像転写後の記録材Pを感光ドラム5表面から分離する分離帯電器10、トナー像転写後の感光ドラム5表面を清掃するクリーニング装置(クリーニング手段)7等が配設されている。さらに記録材Pの搬送方向に沿っての感光ドラム5の下流側(上方)には、記録材P表面にトナー像を溶融固着させる定着器(定着手段)11が配設されている。
【0018】
記録材搬送部2は、記録材Pを収納する給紙カセット21,22、給紙カセット21,22から記録材Pを給紙する給紙ローラ23a,23b、給紙された記録材Pを1枚ずつ下流側に送り出す分離搬送ローラ24a,24b、搬送ローラ25a,25b,25c、搬送されてきた記録材Pを所定のタイミングで感光ドラム5と転写ローラ9との間の転写部に供給するレジストローラ26aを備えている。
【0019】
リーダスキャナ部3は、次の各部材等(いずれも不図示)を備えている。各部材としては、原稿が載置される原稿台ガラス、原稿台ガラスの上方に回動可能に設けられた原稿圧板、原稿台ガラス下方の画像形成装置本体内に配置された、原稿読み取り用の光源と第1ミラーを有する第1ミラー台、90度に配置した光路折曲げミラー2枚、第1ミラーからの光線を略反対方向に折り曲げる第2ミラー台、第2ミラー台からの光線を集光するレンズ、レンズからの光線を光電変換するCCD等が上げられる。
【0020】
記録材排出部4は、画像形成部1の上方でかつリーダスキャナ部3の下方に配置され、画像形成装置本体の壁面で囲まれた空間部(以下「胴内空間部」という。)によって構成されている。上述の画像形成部1において表面にトナー像が定着された記録材Pは、搬送ローラ25d、排紙ローラ26bによって記録材排出部4に排出されるようになっている。
【0021】
つづいて、上述構成の画像形成装置の全体の動作について説明する。
【0022】
感光ドラム5は、駆動手段(不図示)によって矢印方向に所定のプロセススピード(周速度)で回転駆動され、その表面が一次帯電ローラ6によって所定の極性・電位に一様に帯電される。帯電後の感光ドラム5は、露光装置40によって露光される。露光装置40は、リーダスキャナ部3によって読み取られた画像情報に応じてON/OFF制御されるレーザ光によって感光ドラム5表面を露光する。これにより露光部分の電荷が除去されて感光ドラム5表面の静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置8によってトナーが付着されてトナー像として現像される。本発明においては、レーザ光(露光光)の露光光路Lは、ほぼ水平となるように構成されている。
【0023】
こうして感光ドラム5上に形成されたトナー像は、給紙カセット21又は給紙カセット22から供給される記録材Pに転写される。給紙カセット21又は給紙カセット22に収納された記録材Pは、給紙ローラ23a又は給紙ローラ23bによって給紙され、分離搬送ローラ24a又は分離搬送ローラ24bによって1枚ずつ分離され、搬送ローラ25a,25b,25c等によってレジストローラ26aに搬送される。レジストローラ26aに搬送された記録材Pは、ここで一旦停止され、感光ドラム5上のトナー像に合わせたタイミングで転写部に供給される。上述の感光ドラム5上のトナー像は、転写部に供給された記録材Pに対して、転写ローラ9によって転写される。
【0024】
トナー像転写後の感光ドラム5は、表面に残ったトナー(残留トナー)がクリーニング装置7のクリーニングブレード7aによって除去され、次の画像形成に供される。
【0025】
一方、トナー像転写後の記録材Pは、分離帯電器10によって感光ドラム5表面から分離され、搬送ガイド10aに沿って定着器11に搬送される。記録材Pは、定着器の定着ローラ及び加圧ローラによって加熱・加圧されて表面にトナー像が転写される。トナー像転写後の記録材Pは、搬送ローラ25dによって搬送され、さらに排紙ローラ26bによって、記録材排出部4に排出される。これにより1枚の記録材Pに対する画像形成が終了する。
【0026】
なお、上述の画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリとして作用する。すなわち、リーダスキャナ部3で読み取った原稿の画像に基づくレーザ光を露光装置40から照射する場合にはコピー機として機能し、またコンピュータ(不図示)等からの画像データや印字コマンド等を入力して、画像データに基づくレーザ光を露光装置40から照射する場合にはプリンタとして機能し、さらに電話回線等を介して他の端末機(不図示)からのファクシミリ画像データを入力して、この画像データに基づくレーザ光を露光装置40から照射する場合には、ファクシミリ受信機として機能することになる。
【0027】
次に、図2〜図5を参照して、現像器8について詳述する。
【0028】
なお、図2は、図1の状態から現像器8を感光ドラム5から離間させたようすを示す縦断面図、図3は現像器の手前側(画像形成装置の正面側)の位置決め構造を示す図、図4は現像器の奥側(画像形成装置の背面側)の位置決め構造を示す図、図5は現像器の水平断面を上方から見た図である。
【0029】
現像器8は、現像剤(トナー)が収納される現像容器20と、現像容器20によって回転自在に支持された現像ローラ(現像回転体)12と、現像ローラ12の内側に配設されたマグネットローラ(ただし、マグネットローラは、図3に、断面形状がD字形の軸12eを示している。)と、規制ブレード13と、搬送スクリュー(搬送部材)15と、攪拌部材(トナー攪拌部材)14とを有している。現像容器20全体は、上述の露光光路Lの下方で、かつ感光ドラム5と露光装置40との間に配置されている。なお、現像器8にトナーを補給する補給容器30は、露光光路Lの上方に配設されている。
【0030】
このうち現像容器20は、感光ドラム5の軸方向(母線方向)に沿って長く形成されている。現像容器20は、現像ローラ12の下方にほぼ水平な第1の水平部8aを有し、搬送スクリュー15の下方にほぼ水平な第2の水平部8bを有し、平面上の攪拌部材14の下方に、第1,第2の水平部8a,8bと連続する凹部8cを有している。さらにこの凹部8cは、攪拌部材14の回転に伴う可撓性シート14b(後述)の先端の軌跡よりも半径の小さい底部を有している。また、第2の水平部8bと凹部8cとの境界近傍には、傾斜壁17が配設されている。この傾斜壁17は、搬送スクリュー15(後述)によって軸方向に搬送されるトナーの落下量を、第2の水平部8bとともにコントロールするものである。また、上述の第1の水平部8aは現像ローラ12とトナーとの接触面積を大きくするためのものである。
【0031】
現像容器20には、凹部8cの外側に、リブ8dが設けてある。このリブ8dは、画像形成装置本体側に設けられた断面ほぼV字形のガイドステー19によってガイドされる。ガイドステー19の1つの面19aは、上述の線Cに対して平行に形成されている。したがって、現像器8は、後述のカム16に付勢されて感光ドラム5に向かって移動する際に、精度よく線Cに沿って移動することができる。
【0032】
ガイドステー19には、付勢部材としてのカム16が配設されている。カム16は、図3,図4に示すように、回転中心16bを有していて、さらに圧縮ばね16aにより回転中心16bから遠い側に向けて付勢されている。カム16は、図3,図4中に点線で示す待機位置と、実線で示す付勢位置とを取ることができる。現像器8は、カム16が待機位置に配置されているときに、ガイドステー19上にセットされ、この状態でカム16を矢印16cで示す揺動角度(ほぼ90度)だけ時計回りに回転させると、付勢位置に配置されたカム16は、リブ8dを介して現像器8を感光ドラム5に向けて付勢する。このときのリブ8dとカム16との当接部Tは、感光ドラム5の中心5aと現像スリーブ12の中心とを結ぶ線C上に位置するようになっている。なお、カム16は、現像器8の長手方向に沿って少なくとも2箇所に配設するとよい。さらにこれらのカムをシャフトで連結して同時に動作するようにするとよい。
【0033】
現像ローラ12は、図5に示すように、長手方向の両端部近傍が現像容器20によって適度な遊びをもって回転自在に支持されている。現像ローラ20の両端部近傍には、突き当てころ12h,12hが設けられている。この突き当てころ12h,12hは、現像ローラ20の外径よりも少し大きい外径を有していて、後述のカム(付勢部材)16によって現像器8が感光ドラム5に向けて付勢されたときのこの突き当てころ12h,12hが感光ドラム5表面に当接されることにより、感光ドラム5表面と現像ローラ12表面との間に微小間隙が設けられるようになっている。この微小間隙を介して帯電が行われようになっている。現像ローラ12の軸のうちの、奥側(図5中の上側)の突き当てころ12hよりも外側には、ギヤ12d,12cが固定されている。画像形成装置本体に配設されてモータ(不図示)の動力は、現像ローラ入力ギヤ12g、ギヤ12cを介して、現像ローラ12に伝達される。さらにこの動力は、ギヤ12d、図5中のアイドルギヤを介して、攪拌部材駆動ギヤ14c及び搬送スクリュー駆動ギヤ15aに伝達され、これにより、攪拌部材14が現像ローラ12と同方向に、また搬送スクリュー15が現像ローラ12と逆方向に回転駆動されるようになっている。
【0034】
現像ローラ12の軸の奥側の端部には、転がり軸受としてのベアリング12bが固定されている。このベアリング12bは、現像ローラ12が感光ドラム5に当接される際に、画像形成装置本体側の後側板53に設けられた第1のガイド部51(図4,図5参照)によって、直接的にガイドされる。第1のガイド部51は、後側板53に突設されていて、図4に示すように感光ドラム5の中心に近い側に、ほぼベアリング12bの外径と同じ幅の規制部51aを有し、また感光ドラム5の中心から遠い側にそれよりも広い幅の拡開部51bを有している。このうち規制部51aは、ベアリング12bの中心、すなわち現像ローラ12の中心が、感光ドラム5の中心5aと現像ローラ12の中心とを結ぶ線Cの上を移動するように形成されている。
【0035】
現像ローラ12の内側に配設されたマグネットローラは、N1,N2,S1,S2の4極(不図示)を有するローラ状のマグネットである。マグネットローラの軸12aは、図3,図5に示すように、現像ローラ12の手前側(図5の下方)の端部から突出されている。軸12aは、図3に示すようにD字形に形成されていて、この軸12aには、支持部材12iが嵌合されている。支持部材12iは、内側に上述の軸12aと同形の透孔を有する環状部12eと、この環状部12eから斜め外側に延びる棒状部12fとが一体に形成されている。この支持部材12iは、画像形成装置本体に設けられた第2のガイド部52(図3参照)によってガイドされる。第2のガイド部52は、支持部材12iの棒状部が円滑にスライドできる溝状に形成されている。この第2のガイド部52は、感光ドラム5の中心と現像ローラ12の中心とを結ぶ線Cと一致するように形成されている。上述のマグネットローラは、この支持部材12iによって支持されることにより、回転が防止され、さらに現像器8がカム16によって感光ドラム5に向けて付勢された際に支持部材12iの棒状部12fが第2のガイド部52に倣って移動することにより、マグネットローラひいては現像ローラ21が線Cを移動する。
【0036】
上述の現像器8がカム16によって感光ドラム5に向けて付勢された際に、現像ローラ12はその中心が画像形成装置本体に直接ガイドされて、線Cに沿って移動するようになっている。すなわち、現像器8が付勢された際に、現像ローラ12は、軸の奥側の端部に取り付けられたベアリング12bが、画像形成装置本体の後側板53に形成された第1のガイド部51にガイドされ、またマグネットローラの軸12aの手前側の端部に取り付けられた支持部材12iが、画像形成装置本体の第2のガイド部52によってガイドされ、さらにそのガイドが線Cに沿ったガイドであり、加えて、カム16の当接部Tが線C上に位置するので、現像ローラ12は、その母線が感光ドラム5の母線に精度よく一致するように、つまり捩じれがないように当接される。これにより、捩じれが発生したときに発生する濃度勾配が有効に防止される。
【0037】
規制ブレード13は、磁性体によって形成された板状の部材であり、現像ローラ12表面と約200μmのクリアランスを有しており、現像ローラ12表面にコートされるトナーのコート量を規制している。
【0038】
搬送スクリュー15は、上述の現像ローラ12とほぼ平行に配置されていて、またほぼ同じ高さ位置に配置されている。搬送スクリュー15は、補給容器30から現像容器20に供給されたトナーを、現像ローラ12に沿って搬送するものである。補給容器30は、スライドシャッタを有する補給口34と、補給口34に向けてトナーを搬送する搬送スクリュー31と、駆動ギヤ33を介して搬送スクリュー31を回転させるモータ32とを備えている。
【0039】
攪拌部材14は、現像ローラ12及び前記搬送スクリュー15に対してほぼ平行な回転軸14aと、この回転軸14aによって回転される可撓性シート14bとを有している。回転軸14aは、水平方向の位置について現像ローラ12の中心と搬送スクリュー15の中心との間に配置され、垂直方向の位置について現像ローラ12の中心及び前記搬送スクリュー15の中心よりも下方に位置している。攪拌部材14は、搬送スクリュー15によって搬送され、凹部8cに供給されたトナーを、回転軸14aを回転させて可撓性シート14bを矢印方向(図1中の反時計回り)に回転させることにより、その弾性を利用して、現像ローラ12に向けて供給するものである。
【0040】
なお、現像容器20における攪拌部材14と搬送スクリュー15との間には、トナーセンサが配設されている。このトナーセンサの出力に基づいて、補給容器30の補給口34のスライドシャッタを開閉して、現像器8に対するトナーの補給の有無を調整するようにしている。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、現像器を感光体とは別体に構成し、現像器の構成を簡略化するとともに、感光体に対して現像ローラを精度よく当接させて濃度勾配の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1の画像形成装置において、現像器を感光ドラムに当接させた状態を示す縦断面図である。
【図2】実施の形態2の画像形成装置において、現像器を感光ドラムから離間させた状態を示す縦断面図である。
【図3】現像器の手前側(画像形成装置の正面側)の位置決め構造を示す図である。
【図4】図4は現像器の奥側(画像形成装置の背面側)の位置決め構造を示す図である。
【図5】現像器の水平断面を上方から見た図である。
【符号の説明】
5 像担持体(感光体、感光ドラム)
6 帯電手段(一次帯電ローラ)
8 現像手段(現像器,現像装置)
8a 第1の水平部
8b 第2の水平部
8c 凹部
9 転写手段(転写ローラ)
11 定着装置(定着器)
12 現像回転体(現像ローラ)
12b 転がり軸受(ベアリング)
12i 支持部材
14 トナー攪拌部材(攪拌部材)
14a 回転軸
14b 可撓性シート
15 搬送部材(搬送スクリュー)
16 付勢手段(カム)
20 現像容器
30 補給容器
40 露光手段(露光装置)
51 第1のガイド部
52 第2のガイド部
C 感光体の中心と現像ローラの中心とを結ぶ線
L 露光光路(レーザ光の光路)
P 記録材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus in which a photosensitive drum is arranged above a fixing device and an image is formed while a recording material is conveyed from below to above, a writing laser optical path of an exposure apparatus is set to be substantially horizontal, and the photosensitive path is set by this optical path. A type in which a drum is irradiated with laser light is known. In this method, the photosensitive drum and the developing device are configured as an integral type process cartridge, and a space for passing a laser beam is provided in a part of the process cartridge (for example, JP-A-06-266172). For this reason, in order to increase the toner capacity of the developing device, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-086076, a developing container having a large depth is formed below the writing laser beam path, It is necessary to provide a plurality of stirring blades and a plurality of toner conveying screws, which complicates the configuration and increases the overall size.
[0003]
On the other hand, when the photosensitive drum and the developing device are formed separately, it is necessary to bring the developing roller of the developing device into contact with the surface of the photosensitive drum, and an urging means is used for this. The urging means urges the developing container of the developing device toward the photosensitive drum, thereby bringing the developing roller into contact with the surface of the photosensitive drum. At this time, a guide member for guiding the movement of the developing device is formed on the side surface of the developing container, or a dedicated developing pressure rail is slidably formed on the image forming apparatus main body side by a sheet metal. When the rail is pressed by the pressing means and slid, the developing roller is brought into contact with the photosensitive drum via the developing device.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above-described image forming apparatus, in order to increase the toner capacity of the developing device of the process cartridge, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-086076, a large depth It is necessary to provide a plurality of agitating blades for toner transport and a plurality of toner transport screws to supply the toner of the developing roller, and the number of parts is large, the configuration is complicated, and the overall size is increased. Would. Further, since the process cartridge has a large number of parts, there is a possibility that at the time of replacement, a usable member which has not reached the end of its life and which can be used will be replaced.
[0005]
On the other hand, when the photosensitive drum and the developing device are configured separately to simplify the configuration, the bus of the developing roller of the developing device is accurately abutted against the bus of the photosensitive drum without twisting. It is difficult. When this precision is reduced, a density gradient is generated along the generating line.
[0006]
In view of the above, according to the present invention, the developing device is formed separately from the photoconductor, the configuration of the developing device is simplified, and the occurrence of a density gradient is prevented by accurately contacting the developing roller with the photoconductor. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus as described above.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 includes an exposure unit having a substantially horizontal exposure optical path, exposing a charged image carrier surface via the exposure optical path to form an electrostatic image, and Developing means for developing the electrostatic image with toner, transfer means for transferring the toner image on the image carrier to a recording material, and fixing the toner image on the recording material disposed above the image carrier and the transfer means An image forming apparatus comprising: a developing container arranged below the exposure light path to store toner; and a developing container arranged above the exposure light path to store toner. A replenishing container for replenishing the developing container, the developing container includes a developing rotator that is arranged along the generatrix of the image carrier and carries and transports the toner, and a developing rotator that is disposed substantially in parallel with the developing rotator. The supplied toner is supplied to the developing rotating body. Having a conveying member for conveying I, characterized in that.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, a rotating shaft substantially parallel to the developing rotator and the transport member and a flexible sheet rotated by the rotating shaft are provided. A toner agitating member having the toner agitator is provided on the developing container, and the rotation axis is disposed between a center of the developing rotator and a center of the transporting member in a horizontal position, and a rotating shaft of the developing rotator in a vertical position. The toner stirring member is disposed so as to be disposed below a center and a center of the transport member.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect, the developing container has a first horizontal portion that is substantially horizontal below the developing rotator, and is substantially below the conveying member. It has a horizontal second horizontal portion, and has a concave portion below the toner stirring member and continuous with the first and second horizontal portions.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, the concave portion has a bottom portion having a radius smaller than a locus of a leading end of the flexible sheet accompanying rotation of the toner stirring member. It is characterized by.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the developing container is urged toward the image carrier to move the developing rotary body to the image carrier. And a biasing means for biasing the developing container on a straight line connecting the center of the image bearing member and the center of the developing rotator.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth aspect, the image forming apparatus further includes an image forming apparatus main body to which the developing container is mounted, and the image forming apparatus main body is configured to move the developing container by the urging member. When biasing toward the image carrier, the first and second guides for guiding the developing rotator along a line connecting the center of the image carrier and the center of the developing rotator are rotated by the developing rotation. It is provided near both ends in the longitudinal direction of the body.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the sixth aspect, a magnet roller is provided inside the developing rotator, and the first guide portion is configured to freely rotate an axis of the developing rotator. It guides a rolling bearing to be supported, and the second guide part guides a supporting member that supports the shaft of the magnet roller so that it cannot rotate.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the components denoted by the same reference numerals have the same configuration or operation, and a repeated description thereof will be omitted as appropriate.
[0015]
<Embodiment 1>
FIG. 1 shows a schematic configuration of an image forming apparatus according to Embodiment 1 as an example of the image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus shown in the figure is an electrophotographic laser beam printer, and the figure is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration thereof.
[0016]
A laser beam printer (hereinafter, referred to as an “image forming apparatus”) illustrated in FIG. 1 includes an image forming unit 1 that forms an image on a recording material P (for example, paper, a transparent film), and a recording material P that is stored and one by one. The image forming apparatus includes a recording
[0017]
The image forming section 1 includes a drum-type electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as “photosensitive drum”) 5 as an image carrier. Around the
[0018]
The recording
[0019]
The
[0020]
The recording
[0021]
Next, the overall operation of the image forming apparatus having the above configuration will be described.
[0022]
The
[0023]
The toner image thus formed on the
[0024]
After the transfer of the toner image, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 5 (residual toner) is removed by the cleaning blade 7a of the cleaning device 7, and is used for the next image formation.
[0025]
On the other hand, the recording material P after the transfer of the toner image is separated from the surface of the
[0026]
The above-described image forming apparatus functions as a copier, a printer, and a facsimile. That is, when the
[0027]
Next, the developing
[0028]
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a state where the developing
[0029]
The developing
[0030]
The developing
[0031]
The developing
[0032]
The guide stay 19 is provided with a
[0033]
As shown in FIG. 5, the developing
[0034]
A bearing 12b as a rolling bearing is fixed to an end of the shaft of the developing
[0035]
The magnet roller disposed inside the developing
[0036]
When the developing
[0037]
The regulating
[0038]
The
[0039]
The stirring
[0040]
Note that a toner sensor is provided between the stirring
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the developing device is configured separately from the photoconductor, the configuration of the developing device is simplified, and the developing roller is brought into contact with the photoconductor with high accuracy to achieve the density gradient. Can be prevented from occurring.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a state in which a developing unit is in contact with a photosensitive drum in the image forming apparatus according to the first embodiment.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view illustrating a state in which a developing unit is separated from a photosensitive drum in the image forming apparatus according to the second embodiment;
FIG. 3 is a diagram showing a positioning structure on the near side of the developing device (the front side of the image forming apparatus).
FIG. 4 is a diagram illustrating a positioning structure on the back side of the developing device (the back side of the image forming apparatus).
FIG. 5 is a view of a horizontal section of the developing device as viewed from above.
[Explanation of symbols]
5 Image carrier (photoreceptor, photosensitive drum)
6 Charging means (primary charging roller)
8 Developing means (developing device, developing device)
8a first
11 Fixing device (fixing device)
12 Developing rotating body (developing roller)
12b Rolling bearing (bearing)
14a Rotating shaft 14b
16 biasing means (cam)
20 developing
51
P recording material
Claims (7)
前記現像手段は、前記露光光路の下方に配置されてトナーを収納する現像容器と、前記露光光路の上方に配置されて前記現像容器にトナーを補給する補給容器とを備え、
前記現像容器には、前記像担持体の母線に沿って配置されトナーを担持搬送する現像回転体と、前記現像回転体とほぼ平行に配置され前記補給容器から補給されたトナーを前記現像回転体に沿って搬送する搬送部材と、を有する、
ことを特徴とする画像形成装置。An exposure unit having a substantially horizontal exposure optical path, exposing a charged image carrier surface through the exposure optical path to form an electrostatic image, and developing the electrostatic image on the image carrier with toner An image comprising: developing means; transfer means for transferring the toner image on the image carrier to a recording material; and a fixing device disposed above the image carrier and the transfer means for fixing the toner image on the recording material. A forming device,
The developing means includes a developing container arranged below the exposure light path to store toner, and a supply container arranged above the exposure light path to supply toner to the developing container,
The developing container includes a developing rotator disposed along the generatrix of the image carrier to carry and transport toner, and a developing rotator disposed substantially in parallel with the developing rotator to supply toner supplied from the supply container. And a conveying member for conveying along the
An image forming apparatus comprising:
前記回転軸が、水平方向の位置について前記現像回転体の中心と前記搬送部材の中心との間に配置され、垂直方向の位置について前記現像回転体の中心及び前記搬送部材の中心よりも下方に配置されるように、前記トナー攪拌部材を配設する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。A toner agitating member having a rotation axis substantially parallel to the developing rotator and the transport member and a flexible sheet rotated by the rotation axis is provided in the developing container,
The rotation axis is disposed between a center of the developing rotator and a center of the transporting member for a horizontal position, and is lower than a center of the developing rotator and a center of the transporting member for a vertical position. Disposing the toner stirring member so as to be disposed;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。The developing container has a first horizontal portion that is substantially horizontal below the developing rotator, has a second horizontal portion that is substantially horizontal below the conveying member, and has a second horizontal portion that is below the toner stirring member. Having a concave portion continuous with the first and second horizontal portions,
The image forming apparatus according to claim 2, wherein:
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。The concave portion has a bottom portion having a smaller radius than the trajectory of the tip of the flexible sheet due to the rotation of the toner stirring member.
The image forming apparatus according to claim 3, wherein:
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の画像形成装置。Biasing means for biasing the developing container toward the image carrier to bring the developing rotator into contact with the image carrier; Urging the developing container on a straight line connecting the center of the rotating body,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。An image forming apparatus main body to which the developing container is mounted, wherein the image forming apparatus main body holds the developing rotating body when the urging member urges the developing container toward the image carrier; First and second guide portions for guiding along a line connecting the center of the body and the center of the developing rotator near both ends in the longitudinal direction of the developing rotator;
The image forming apparatus according to claim 5, wherein:
前記第1のガイド部は、前記現像回転体の軸を回転自在に支持する転がり軸受をガイドし、前記第2のガイド部は、前記マグネットローラの軸を回転不能に支持する支持部材をガイドする、
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。Having a magnet roller inside the developing rotator,
The first guide portion guides a rolling bearing that rotatably supports the shaft of the developing rotator, and the second guide portion guides a support member that non-rotatably supports the shaft of the magnet roller. ,
The image forming apparatus according to claim 6, wherein:
Priority Applications (1)
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