JP2004053775A - 画像形成装置及び現像器及びプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段 - Google Patents
画像形成装置及び現像器及びプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004053775A JP2004053775A JP2002208853A JP2002208853A JP2004053775A JP 2004053775 A JP2004053775 A JP 2004053775A JP 2002208853 A JP2002208853 A JP 2002208853A JP 2002208853 A JP2002208853 A JP 2002208853A JP 2004053775 A JP2004053775 A JP 2004053775A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet
- toner
- shaped member
- stirring means
- toner chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】斜面上にシート状部材を備える現像装置において、シート状部材と容器斜面との間にトナーが入らないようにする、さらにシート上のトナー残を低減する。
【解決手段】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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた。
【選択図】 図１
【解決手段】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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた。
【選択図】 図１
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及びプロセスカートリッジ並びにこれらに使用される現像器及び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３を用いて説明する。図３は画像形成装置本体の概略断面図概略断面図である。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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１０１、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。
【０００８】
アジテータ３１、及びシート状部材１０１については後述する。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
以上の工程により、一連の画像形成は終了する。
【００１４】
ここで、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１０１について述べる。
【００１５】
図５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３３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。
【００１６】
前記アジテータ３１は、不図示の駆動手段によって図３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。
【００１７】
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。
【００１８】
しかし現像器の構成によっては、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。
【００１９】
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、撹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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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で開示された様に、シート状部材１０１を図３におけるトナー室底面２１上に設置し、図４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。
【００２３】
【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。
【００２４】
図４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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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６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。
【００３４】
結果、図７で示すように、シート状部材１０１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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
【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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事を特徴としている。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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、シート状部材と撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事で、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。
【００４１】
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。
【００４２】
【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。
【００４３】
（第１の実施例）
本発明における第一の実施例を図１、図２、図５、図６、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。
【００４４】
本実施例の特徴は、図１のシート状部材と撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事である。
【００４５】
以下説明する。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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１６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。
【００５０】
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。
【００５１】
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（ＪＩＳＪＩＳＢ６０１−１９８２に基づく）等）を用いてもかまわない。
【００５２】
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／１．５ｋＨｚ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。
【００５３】
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。
【００５４】
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５）。
【００５５】
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。
【００５６】
シート状部材１０１として、ここでは５０μｍ厚のＰＥＴを用いた。
【００５７】
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。
【００５８】
シート状部材１０１は、図１に示すように、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。
【００５９】
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。
【００６０】
このシート状部材１０１は交差位置Ｎ近傍に設定された固定位置Ｌに固定されている。
【００６１】
そして、本実施例ではシート状部材１０１の固定方法として、図８に示すように、固定位置Ｌでは両面テープ３７を用いた。
【００６２】
この固定位置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。
【００６３】
前記シート状部材１０１短手方向の両端部に於いては、シート状部材端部Ａとしてのシート状部材端部１０３は交差位置Ｎ近傍に設定された固定位置Ｌに固定されている。そしてもう一端のシート状部材端部Ｂとしてのシート状部材端部１０４はトナー室底面２１の延長方向（ｆ方向）に設けた空隙１０５中に常に位置するように設定した。
【００６４】
このシート状部材端部１０４は、アジテータ３１とシート状部材１０１が前後運動（スライド運動）できる様に前記空隙１０５中を設定した。
【００６５】
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１のようにシート状部材１０１はテコの原理で撓む。
【００６６】
その際、固定されていないシート状部材端部１０４は、図１、図２の様に常に空隙１０５中に保持されているので、図１中のｇ方向に捲れることが無く、トナーがシート状部材１０１とトナー室底面２１の間に侵入することがない。
【００６７】
そしてトナー室壁面２３最近傍にあるトナー室底面２１上トナー２５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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７２】
実験１：比較例／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：比較例／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
【００７３】
【表１】
【００７４】
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、特に本実施例の構成たる実験３では更に効果があった。
【００７５】
また、空隙１０５はトナー室９のモールド型成型で簡単に作製できるため、シート状部材端部Ｂとしてのシート状部材端部１０４をトナー室壁面２３に固定する等の固定手段を施すことなく、アジテータ３１とシート状部材１０１の係合で前記シート状部材が交差位置Ｎをテコの支点として撓ませる事が出来、コスト削減が可能になる。
【００７６】
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）、ＰＰＳ（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。
【００７７】
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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事で、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。
【００７８】
（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。
【００７９】
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。
【００８０】
尚、図９に示すプロセスカートリッジ２００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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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）、ＰＰＳ（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。
【００８７】
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。
【００８８】
また、前記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。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本出願に係る第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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事で、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。
【００９０】
また、本出願に係る第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。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例の現像器断面図である。
【図２】第１の実施例の現像器断面図である。
【図３】従来例の現像器の断面図である。
【図４】従来例のシート状部材に於ける振動状態の模式図である。
【図５】アジテータの詳細図である。
【図６】従来例の現像器に於けるトナーの模式図である。
【図７】従来例の現像器に於けるトナーの模式図である。
【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である。
【図９】第２実施例のプロセスカートリッジの概略構成図である。
【符号の説明】
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
１０１ シート状部材
１０３ シート状部材端部
１０４ シート状部材端部
１０５ 空隙
２００ プロセスカートリッジ
【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及びプロセスカートリッジ並びにこれらに使用される現像器及び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３を用いて説明する。図３は画像形成装置本体の概略断面図概略断面図である。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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１０１、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。
【０００８】
アジテータ３１、及びシート状部材１０１については後述する。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
以上の工程により、一連の画像形成は終了する。
【００１４】
ここで、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１０１について述べる。
【００１５】
図５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３３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。
【００１６】
前記アジテータ３１は、不図示の駆動手段によって図３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。
【００１７】
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。
【００１８】
しかし現像器の構成によっては、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。
【００１９】
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、撹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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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で開示された様に、シート状部材１０１を図３におけるトナー室底面２１上に設置し、図４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。
【００２３】
【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。
【００２４】
図４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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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６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。
【００３４】
結果、図７で示すように、シート状部材１０１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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
【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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事を特徴としている。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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、シート状部材と撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事で、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。
【００４１】
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。
【００４２】
【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。
【００４３】
（第１の実施例）
本発明における第一の実施例を図１、図２、図５、図６、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。
【００４４】
本実施例の特徴は、図１のシート状部材と撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事である。
【００４５】
以下説明する。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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１６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。
【００５０】
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。
【００５１】
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（ＪＩＳＪＩＳＢ６０１−１９８２に基づく）等）を用いてもかまわない。
【００５２】
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／１．５ｋＨｚ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。
【００５３】
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。
【００５４】
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５）。
【００５５】
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。
【００５６】
シート状部材１０１として、ここでは５０μｍ厚のＰＥＴを用いた。
【００５７】
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。
【００５８】
シート状部材１０１は、図１に示すように、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。
【００５９】
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。
【００６０】
このシート状部材１０１は交差位置Ｎ近傍に設定された固定位置Ｌに固定されている。
【００６１】
そして、本実施例ではシート状部材１０１の固定方法として、図８に示すように、固定位置Ｌでは両面テープ３７を用いた。
【００６２】
この固定位置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。
【００６３】
前記シート状部材１０１短手方向の両端部に於いては、シート状部材端部Ａとしてのシート状部材端部１０３は交差位置Ｎ近傍に設定された固定位置Ｌに固定されている。そしてもう一端のシート状部材端部Ｂとしてのシート状部材端部１０４はトナー室底面２１の延長方向（ｆ方向）に設けた空隙１０５中に常に位置するように設定した。
【００６４】
このシート状部材端部１０４は、アジテータ３１とシート状部材１０１が前後運動（スライド運動）できる様に前記空隙１０５中を設定した。
【００６５】
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１のようにシート状部材１０１はテコの原理で撓む。
【００６６】
その際、固定されていないシート状部材端部１０４は、図１、図２の様に常に空隙１０５中に保持されているので、図１中のｇ方向に捲れることが無く、トナーがシート状部材１０１とトナー室底面２１の間に侵入することがない。
【００６７】
そしてトナー室壁面２３最近傍にあるトナー室底面２１上トナー２５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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７２】
実験１：比較例／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：比較例／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
【００７３】
【表１】
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、特に本実施例の構成たる実験３では更に効果があった。
【００７５】
また、空隙１０５はトナー室９のモールド型成型で簡単に作製できるため、シート状部材端部Ｂとしてのシート状部材端部１０４をトナー室壁面２３に固定する等の固定手段を施すことなく、アジテータ３１とシート状部材１０１の係合で前記シート状部材が交差位置Ｎをテコの支点として撓ませる事が出来、コスト削減が可能になる。
【００７６】
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）、ＰＰＳ（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。
【００７７】
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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事で、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。
【００７８】
（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。
【００７９】
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。
【００８０】
尚、図９に示すプロセスカートリッジ２００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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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）、ＰＰＳ（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。
【００８７】
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。
【００８８】
また、前記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。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本出願に係る第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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事で、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。
【００９０】
また、本出願に係る第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。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例の現像器断面図である。
【図２】第１の実施例の現像器断面図である。
【図３】従来例の現像器の断面図である。
【図４】従来例のシート状部材に於ける振動状態の模式図である。
【図５】アジテータの詳細図である。
【図６】従来例の現像器に於けるトナーの模式図である。
【図７】従来例の現像器に於けるトナーの模式図である。
【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である。
【図９】第２実施例のプロセスカートリッジの概略構成図である。
【符号の説明】
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
１０１ シート状部材
１０３ シート状部材端部
１０４ シート状部材端部
１０５ 空隙
２００ プロセスカートリッジ
Claims (3)
- 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、前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する近傍のトナー室底面上の固定位置に前記シート状部材を固定し、前記固定位置から見て前記シート状部材の短手方向両端における一端たるシート状部材端部Ａを前記シート状部材と前記撹拌手段とが係合する方とし、もう一端をシート状部材端部Ｂとした場合、前記シート状部材端部Ｂは自由端であり、かつ前記シート状部材端部Ｂが自由にその中で移動出来る空隙を設けた事を特徴としている現像器。
- 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。
- 少なくとも前記請求項１乃至請求項２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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002208853A JP2004053775A (ja) | 2002-07-17 | 2002-07-17 | 画像形成装置及び現像器及び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 |
|---|---|---|---|
| JP2002208853A JP2004053775A (ja) | 2002-07-17 | 2002-07-17 | 画像形成装置及び現像器及び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 |
|---|---|
| JP2004053775A true JP2004053775A (ja) | 2004-02-19 |
Family
ID=31932892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002208853A Withdrawn JP2004053775A (ja) | 2002-07-17 | 2002-07-17 | 画像形成装置及び現像器及び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) | JP2004053775A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300598A (ja) * | 2004-04-06 | 2005-10-27 | Bridgestone Corp | 現像ローラ及びそれを用いた画像形成装置 |
| WO2006115298A1 (en) | 2005-04-26 | 2006-11-02 | Ricoh Company, Limited | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus |
-
2002
- 2002-07-17 JP JP2002208853A patent/JP2004053775A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300598A (ja) * | 2004-04-06 | 2005-10-27 | Bridgestone Corp | 現像ローラ及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP4570385B2 (ja) * | 2004-04-06 | 2010-10-27 | 株式会社ブリヂストン | 現像ローラ及びそれを用いた画像形成装置 |
| WO2006115298A1 (en) | 2005-04-26 | 2006-11-02 | Ricoh Company, Limited | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus |
| US7720418B2 (en) | 2005-04-26 | 2010-05-18 | Ricoh Company, Limited | Toner change and flow stabilizing developing device, process cartridge, and image forming apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000231249A (ja) | 攪拌手段、現像装置、プロセスカートリッジ、および電子写真画像形成装置 | |
| JP7233990B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| US11099500B2 (en) | Image forming apparatus having toner replenishment | |
| JP2006301537A (ja) | 画像形成装置 | |
| KR20080056486A (ko) | 현상유닛 및 이를 갖는 화상형성장치 | |
| JP2004053775A (ja) | 画像形成装置及び現像器及びプロセスカートリッジにおける現像剤撹拌手段 | |
| JP2009168954A (ja) | 現像装置、画像形成装置 | |
| JP2006201753A (ja) | 画像形成装置、現像装置、及び微粉回収方法 | |
| JP2004198800A (ja) | トナー補給装置 | |
| JP2009223050A (ja) | トナーカートリッジ、現像装置、画像形成装置 | |
| US8879967B2 (en) | Development device and image formation apparatus | |
| JP2003107908A (ja) | 現像装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
| JP2003215920A (ja) | 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 | |
| JP2006154001A (ja) | 現像装置、及びこれを備えたプロセスカートリッジ、画像形成装置 | |
| JP4937682B2 (ja) | 現像装置 | |
| JP2009288458A (ja) | トナーカートリッジ、現像装置、画像形成装置 | |
| JP2007249012A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2005181366A (ja) | 現像装置、並びにこれを備えた画像形成装置及びプロセスカートリッジ | |
| JP5303446B2 (ja) | 現像装置およびそれを備えた画像形成装置 | |
| JP2021131504A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2000098827A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2006106645A (ja) | 画像形成装置、カートリッジ、画像形成システム及び記憶媒体 | |
| JP2003302824A (ja) | 現像装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ | |
| JP2004341221A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH10333517A (ja) | トナーリサイクル装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050218 |
|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051004 |