JP2004184746A - Development apparatus - Google Patents

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JP2004184746A
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Hirohisa Endo
裕久 遠藤
Masanobu Maejima
正展 前嶌
Eiji Nimura
栄司 丹村
Takahisa Nakaue
隆久 中植
Hiroki Morishita
浩樹 森下
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Kyocera Document Solutions Inc
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Kyocera Mita Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a development apparatus that avoids pressure on toner and properly supplies toner from a toner container 6 to a development chamber 14 as toner in the development chamber 14 decreases. <P>SOLUTION: The development apparatus 2 includes a stir conveying means 28 disposed in the development chamber 14, and the toner container 6. The development chamber 14 has first and second conveying paths 26a and 26b and communication paths 27a and 27b. A toner receiving area is provided on the communication path 27b. A housing has a toner receiving opening 54 formed above the toner receiving area. The toner container 6 has a toner discharge opening 62 that communicates with the toner receiving opening 54. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電式プリンタ、複写機及びファクシミリの如き静電式画像形成機に使用される、静電潜像をトナー像に現像するための現像装置、更に詳しくは、トナーコンテナあるいはトナーホッパなどのトナー補給手段には、現像室内へのトナー補給可能状態において、トナー受入開口に連通せしめられるトナー排出開口が形成されている形態の現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記形態の現像装置は、本出願人である京セラミタ株式会社によって開発され、すでに出願されている(特許文献1参照)。この現像装置は、トナーの循環径路を規定する現像室を有するハウジングと、トナーを撹拌しながら循環径路を通して搬送するための、現像室内に配設された撹拌搬送手段と、現像室内のトナーを現像すべき静電潜像に適用するためのトナー適用手段と、現像室内にトナーを補給するための、ハウジングに離脱自在に装着されるトナーコンテナとを備えている。トナー適用手段は、現像スリーブと、現像スリーブ内に配設された静止永久磁石とを備えている。現像室には、循環径路中のトナー受入領域の上方に位置するトナー受入開口が形成されている。トナーコンテナはトナーを収容したトナーコンテナケースを含み、トナーコンテナケースには、ハウジングにトナーコンテナが装着された時に、トナー受入開口に対向してその上方に位置するトナー排出開口が形成されている。トナーコンテナは、トナーコンテナケース内に収容されたトナーをトナー排出開口に向けて搬送するトナー搬送手段を備えている。現像室に配設された上記撹拌搬送手段の搬送能力は、トナー受入領域の下流側において局部的に低減せしめられている。更に具体的に説明すると、撹拌搬送手段は循環径路に沿って延在する回転螺旋羽根から構成されており、そしてトナー受入領域の下流側において螺旋羽根外径を局部的に低減せしめたり、あるいは螺旋羽根ピッチを局部的に低減せしめたりするなどして、撹拌搬送手段の搬送能力をトナー受入領域の下流側において局部的に低減せしめている。
【0003】
上記現像装置においては、トナーを撹拌しながら現像室内に規定されている循環径路を通して搬送する撹拌搬送手段の搬送能力が、その上方にトナー受入開口が配設されているトナー受入領域の下流側において局部的に低減せしめられているので、トナー受入領域においてトナーの滞留(よどみ)が生成される。このようなトナーの滞留量は現像室内のトナー量に応じて変動する。トナーコンテナから現像室へのトナーの補給は、トナーコンテナのトナー搬送手段の駆動制御に直接依存することなく、トナー受入領域におけるトナーの滞留量に応じて、従って現像室内のトナー量に応じて自動的に制御される。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−235933号公報(請求項1〜3、図3、図4)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述した形態の従来の現像装置においては、現像室内に配設されたトナー量検出センサからの検出信号に基づいて、トナーコンテナのトナー搬送手段を駆動制御することにより現像室へのトナーの補給量を制御する必要がなくなるので、該センサ、及びトナーコンテナのトナー搬送手段を駆動するだけの目的で備えられていた電動モータなどの専用駆動源が不要となり、その分、コストを低減すると共に、現像室内のトナーの減少に応じてトナーコンテナから現像室に適宜にトナーを補給することが可能になる、との優れた効果が得られる。しかしながらその反面、撹拌搬送手段の搬送能力をトナー受入領域の下流側において局部的に低減せしめるために(トナーの滞留を意図的に生成せしめるために)、トナー受入領域の下流側において螺旋羽根外径を局部的に低減せしめたり、あるいは螺旋羽根ピッチを局部的に低減せしめたりする必要があるので、現像室内においてトナーが過剰に圧迫されるおそれがある。また、螺旋羽根の構成を変更する必要が生ずるので、その分、コストアップを招くことになる。
【0006】
本発明の目的は、現像室内におけるトナーの過剰な圧迫を回避しながら、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる、新規かつ改良された現像装置を提供することである。
【0007】
本発明の他の目的は、現像室内において意図的にトナーを滞留せしめる手段を施すことなく、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる、新規かつ改良された現像装置を提供することである。
【0008】
本発明の更に他の目的は、低コストで容易に実用化することができ、しかも、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる、新規かつ改良された現像装置を提供することである。
【0009】
本発明の更に他の目的は、トナーコンテナあるいはトナーホッパなどからなるトナー補給手段を画像形成機の前側に配置することを可能にすることにより、作像エレメント周辺のコンパクト化を可能にし、しかも、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる、新規かつ改良された現像装置を提供することである。
【0010】
本発明の更に他の目的は、現像室内のトナーと、トナーコンテナあるいはトナーホッパなどからなるトナー補給手段から補給された新しいトナーとを効果的に混合することを可能にし、しかも、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる、新規かつ改良された現像装置を提供することである。
【0011】
本発明の更に他の目的は、トナーコンテナあるいはトナーホッパなどからなるトナー補給手段から補給された新しいトナーが直接的に現像スリーブ側に流れ込む現象を防止でき、したがって良好な画像形成を保証すると共に、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる、新規かつ改良された現像装置を提供することである。
【0012】
本発明の更に他の目的は、トナー補給手段におけるトナー搬送手段を駆動するだけの目的で備えられていた電動モータなどの専用駆動源を不要とし、その分、コストを低減することができる、新規かつ改良された現像装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、トナーの循環経路を規定する現像室を有するハウジングと、トナーを撹拌しながら循環経路を通して搬送するための、現像室内に配設された撹拌搬送手段と、現像室内のトナーを現像すべき静電潜像に適用するためのトナー適用手段と、現像室内にトナーを補給するためのトナー補給手段とを備え、循環径路は、トナー適用手段に平行に延在する第1の搬送路と、第1の搬送路とトナー適用手段との間をそれらに沿って延在する第2の搬送路と、第1の搬送路と第2の搬送路との間をそれらに沿って延在する隔壁と、隔壁の長手方向両端の外側において第1及び第2の搬送路の両端領域間をそれぞれ連通する連通路とを備え、撹拌搬送手段は、第1の搬送路に配設された第1の撹拌搬送手段と、第2の搬送路に配設された第2の撹拌搬送手段とを備え、ハウジングにはトナー受入領域の上方に位置するトナー受入開口が配設されており、トナー補給手段には、現像室内へのトナー補給可能状態において、トナー受入開口に連通せしめられるトナー排出開口が形成されている現像装置において、
トナー受入領域は実質的に連通路の一方に設定されている、
ことを特徴とする現像装置、が提供される。
連通路の一方は、第2の搬送路の下流端領域と第1の搬送路の上流端領域とを連通している、ことが好ましい。
第2の搬送路は下流方向へ、また、第1の搬送路は上流方向へ、それぞれ、トナー適用手段の一端を越えて延び出すと共に、第2の搬送路の下流端領域と第1の搬送路の上流端領域とは、トナー適用手段の一端を越えて延び出した領域に位置付けられ、連通路の一方は、第2の搬送路の下流端領域と第1の搬送路の上流端領域とを連通している、ことが好ましい。
連通路の一方には、第2の搬送路の下流端領域から第1の搬送路の上流端領域に向けてトナーを搬送するトナー搬送手段が配設されている、ことが好ましい。
トナー補給手段はハウジングに対し離脱自在に装着されるトナーコンテナである、ことが好ましい。
トナーコンテナは画像形成機の前側に配置されている、ことが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された現像装置の好適な実施の形態を、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
【0015】
図1及び図2には、本発明に従って構成された現像装置の好適実施形態が図示されている。全体を番号2で示す図示の現像装置は、現像装置本体4と、トナー補給手段、実施形態においてはトナーコンテナ6とから構成されている。
【0016】
現像装置本体4はハウジング8を含んでおり、このハウジング8はハウジング本体10とこのハウジング本体10に装着された上面壁部材12とから構成されている。適宜の合成樹脂から成形することができるハウジング本体10の、図1において左半部内には、上面(更に詳しくは左縁部を除く主要部)と左側面とが開放されている現像室14が規定されている。ハウジング本体10は底壁16、両側壁18及び20並びに連結壁22を有する。連結壁22は、両側壁18及び20の、図1において左縁部上縁間を延びている。ハウジング本体10の底壁16は、並列配置された3個の、横断面形状が円弧状である弧状部16a、16b及び16cを有する。弧状部16aと弧状部16bとの間には実質的に鉛直上方に延びる隔壁24が形成されており、隔壁24の両側には、それぞれ直線状径路である第1の搬送路26a及び第2の搬送路26bが規定されている。隔壁24の両端はハウジング本体10の両側壁18及び20の内面から離隔されており、隔壁24の長手方向両端と側壁18及び20の内面との間には間隙が存在する。
【0017】
隔壁24の一端(図2において右端)と側壁18との間の間隙は、第1の搬送路26a及び第2の搬送路26bの各々の一端領域(図2において右端領域)を連通する連通路27aを規定し、また、隔壁24の他端(図2において左端)と側壁20との間の間隙は、第1の搬送路26a及び第2の搬送路26bの各々の他端領域(図2において左端領域)を連通する連通路27bを規定する。従って、相互に平行に延在する第1の搬送路26a及び第2の搬送路26bは、両端領域において連通路27a及び27bを介して相互に連通せしめられており、かくして第1の搬送路26aに沿って延び、次いで第1の搬送路26aの一端領域から連通路27aを介して第2の搬送路26bの一端領域に続き、第2の搬送路26bに沿って延び、そして第2の搬送路26bの他端領域から第1の搬送路26aの他端領域に続く無端状の循環径路が規定されている(後に更に言及する如く、かかる循環径路を通してトナーが循環せしめられる)。換言すれば、上記循環径路は、後述するトナー適用手段40に平行に延在する第1の搬送路26aと、第1の搬送路26aとトナー適用手段40との間を第1の搬送路26a及びトナー適用手段40に沿って延在する第2の搬送路26bと、第1の搬送路26a及び第2の搬送路26bの両端領域間をそれぞれ連通する連通路27a及び27bとを備えている。
【0018】
上述した循環径路には、トナーを撹拌しながら循環径路を通して搬送せしめるための撹拌搬送手段28が配設されている。図示の実施形態における撹拌搬送手段28は、第1の搬送路26aに配設されかつ第1の搬送路26aに沿って延在する第1の撹拌搬送手段、実施形態においては第1の回転螺旋羽根部材30aと、第2の搬送路26bに配設されかつ第2の搬送路26bに沿って延在する第2の撹拌搬送手段、実施形態においては第2の回転螺旋羽根部材30bとから構成されている。適宜の合成樹脂から成形することができる第1の回転螺旋羽根部材30aは中心軸部32aと螺旋羽根34aとを有する。同様に、適宜の合成樹脂から成形することができる第2の回転螺旋羽根部材30bも中心軸部32bと螺旋羽根34bとを有する。第1の回転螺旋羽根部材30aはハウジング本体10の両側壁18及び20間に回転自在に装着され、第1の搬送路26aに沿って直線状に延びている。第2の回転螺旋羽根部材30bもハウジング本体10の両側壁18及び20間に回転自在に装着され、第2の搬送路26bに沿って直線状に延びている。第1の回転螺旋羽根部材30aの中心軸部32aの一端部(図2において右端部)及び第2の回転螺旋羽根部材30bの中心軸部32bの一端部(図2において右端部)は側壁18を貫通して突出せしめられており、これらの突出端には、それぞれ入力歯車32c及び32dが固定されている。現像装置2が画像形成機の所定位置に装着されると、第1の回転螺旋羽根部材30aの入力歯車32c及び第2の回転螺旋羽根部材30bの入力歯車32dは、それぞれ図示しない伝動歯車に噛み合わされ、電動モータでよい駆動源(不図示)に駆動連結される。図示しない駆動源が付勢されると、第1の回転螺旋羽根部材30a及び第2の回転螺旋羽根部材30bは、それぞれ、図1及び図2に矢印36で示す同じ方向に同一の回転数で回転駆動される。
【0019】
図2を参照することによって明確に理解されるとおり、第1の回転螺旋羽根部材30aの螺旋羽根34aと第2の回転螺旋羽根部材30bの螺旋羽根34bとは、いわゆる螺旋方向が逆に設定されており、第一の螺旋羽根部材30aが矢印36で示す方向に回転せしめられることによって、第1の搬送路26aを通してトナーが矢印37で示す方向に搬送され、第2の回転螺旋羽根部材30bが矢印36で示す方向に回転せしめられることによって、第2の搬送路26bを通してトナーが矢印38で示す方向に搬送される。上記説明から明らかなように、連通路27bは、第2の搬送路26bの下流端領域と第1の搬送路26aの上流端領域とを連通し、連通路27aは、第2の搬送路26bの上流端領域と第1の搬送路26aの下流端領域とを連通している。
【0020】
上記連通路27b(連通路27a及び27bのうちの一方を規定する)にはトナー受入領域が設定されている。トナー受入領域には、後に詳述するトナー受入開口54(図2においては二点鎖線で示している)を通してトナーが導入せしめられる。第1の搬送路26aに配設された第1の回転螺旋羽根部材30aのトナーの搬送能力は、全領域にわたって実質的に一定に規定され、また、第2の搬送路26bに配設された第2の回転螺旋羽根部材30bのトナーの搬送能力も、全領域にわたって実質的に一定に規定されている。そして、第1の回転螺旋羽根部材30aのトナーの搬送能力と第2の回転螺旋羽根部材30bのトナーの搬送能力とは実質的に同じに規定されている。図示の実施形態において、第1の回転螺旋羽根部材30aの中心軸部32aの直径と第2の回転螺旋羽根部材30bの中心軸部32bの直径、第1の回転螺旋羽根部材30aの螺旋羽根34aの直径と第2の回転螺旋羽根部材30bの螺旋羽根34bの直径、及び、第1の回転螺旋羽根部材30aの螺旋羽根34aのピッチと第2の回転螺旋羽根部材30bの螺旋羽根34bのピッチは、それぞれ実質的に一定に規定されている。先に述べたように、第1の回転螺旋羽根部材30a及び第2の回転螺旋羽根部材30bは相互に実質的に同一の回転数で回転駆動される。したがって、撹拌搬送手段28それ自体のトナーの搬送能力(単位ピッチ当たり)は全領域にわたって実質的に同一である。
【0021】
ハウジング本体10における底壁6の弧状部16cの上方にはトナー適用手段40が配設されている。このトナー適用手段40は、ハウジング本体10の側壁18及び20間に回転自在に装着された現像スリーブ41を含んでいる。この現像スリーブ41内には静止永久磁石(図示していない)が配置されている。現像スリーブ41が固定されている回転軸42の一端部は側壁18を貫通して突出せしめられており、かかる突出端には入力歯車43が固定されている。現像装置本体4が画像形成機の所定位置に装着されると、この入力歯車43は、図示しない伝動歯車の一つに噛み合わされ、電動モータでよい駆動源(不図示)に駆動連結される。この駆動源は、上記第1及び第2の回転螺旋羽根部材30a及び30bの駆動源と共通の駆動源である。したがってこの駆動源が付勢されると、現像スリーブ41が矢印39で示す方向に回転せしめられる。現像スリーブ41に関連せしめて穂切手段44が配設されている。現像室14内にはトナーのみからなる一成分現像剤が収容され、かかる現像剤、すなわちトナーは矢印36で示す方向に回転せしめられる第1の回転螺旋羽根部材30a及び第2の回転螺旋羽根部材30bの作用によって上記循環径路を通して循環搬送される。トナー適用手段40は、矢印39で示す方向に回転せしめられる現像スリーブ41の周表面上にトナーを保持し、かかるトナーを現像域45を通して搬送する。穂切手段44は現像スリーブ41の周表面に保持されて現像域45に搬送されるトナーの層厚さを規制する。現像域45においてはトナーが現像すべき静電潜像に適用され、かくして静電潜像がトナー像に現像される。
【0022】
ハウジング本体10には上記上面壁部材12が装着される。上面壁部材12は現像室14の上面を覆う上面壁50を有する。かかる上面壁50には幅方向(図1において紙面に垂直な方向)に延びる細長い没入域52が形成されている。没入域52の横断面は、ほぼV形状をなしているが、下端はほぼ水平に延在するよう形成されている。かかる没入域52には長方形でよいトナー受入開口54が形成されている。トナー受入開口54は、連通路の一方27bに設定されたトナー受入領域に対向してその上方に位置付けられる。上記上面壁50には図示しない現像室シャッタを配設し、現像室シャッタを開位置と閉位置とに選択的に移動させることにより、トナー受入開口54を開閉しうるよう構成することが好ましい。
【0023】
図示の実施形態において、トナー補給手段を構成するトナーコンテナ6はトナーコンテナケース60を含んでいる。トナーコンテナケース60は上面が開口した箱状トナーコンテナ本体61と、このトナーコンテナ本体61に超音波溶接の如き適宜の手段によって固定される蓋体61Aとから構成されている。トナーコンテナ本体61の底壁は、横断面が弧状である弧状部61aと、横断面がほぼV形状をなすV形状部61bとを有している。V形状部61bは、下端がほぼ水平に延在するよう形成されると共に、ハウジング本体10の上面壁50に形成されている上記没入域52に対し上方から重合しうるよう、没入域52の形状に対応せしめられている。V形状部61bのほぼ水平な下端には長方形でよいトナー排出開口62が形成されている。トナー排出開口62は、V形状部61bのほぼ水平な下端から若干下方に延び出すリブにより矩形状に囲まれている。ハウジング8にトナーコンテナ6が所要とおりに装着されると、トナーコンテナ本体61のV形状部61bが、上面壁50に形成されている上記没入域52に対し上方から重合せしめられる。トナーコンテナ本体61のV形状部61bに形成されたトナー排出開口62は、上記没入域52に形成された上記トナー受入開口54に対し上方から嵌合される。このようにして、トナーコンテナ6がハウジング8に装着されて、現像室14内へのトナー補給可能状態とされると、トナーコンテナ6のトナー排出開口62は、ハウジング8のトナー受入開口54に連通せしめられる。
【0024】
トナーコンテナ本体61は、図1において紙面に垂直な方向に間隔をおいて一対の側壁63を有している(図1には片方の側壁63のみが図示されている)。他方の側壁63には図示しない円形開口が形成されており、かかる開口を通してトナーコンテナケース60内にトナーが充填される。トナーコンテナケース60内にトナーを充填した後に、上記開口に図示しない閉鎖部材が固着されて上記開口が閉鎖される。トナーコンテナ本体61の両側壁63間には、弧状部61aに沿って延在するトナー搬送手段64と、V形状部61bに沿って延在するトナー搬送手段65とが配設されている。トナー搬送手段64は両側壁63間に回転自在に装着された回転支持軸64aと、この回転支持軸64aに固定された複数個の矩形搬送片64bとから構成されている。搬送片64bの各々は適宜の合成樹脂フィルム又はシートから形成することができる。回転支持軸64aの片端部は片方の側壁63を貫通して突出せしめられており、かかる片端部には図示しない入力歯車が固定されている。
【0025】
トナー搬送手段65は、中心軸部65aと螺旋羽根65bとを有する回転螺旋羽根部材から構成されている。中心軸部65aの片端部は片方の側壁63を貫通して突出せしめられており、かかる片端部には図示しない入力歯車が固定されている。この入力歯車はトナー搬送手段64の上記入力歯車に噛み合わされている。ハウジング8にトナーコンテナ6が所要とおりに装着されると、トナー搬送手段65の入力歯車が、第1の回転螺旋羽根部材30aの入力歯車32c及び第2の回転螺旋羽根部材30bの入力歯車32dと図示しない上記駆動源とを駆動連結する伝動歯車の一つに噛み合わされる。したがって、上記駆動源が付勢されると、上述したとおり現像室14に配設されている第1の回転螺旋羽根部材30a、第2の回転螺旋羽根部材30b及び現像スリーブ41がそれぞれ矢印36及び39で示す方向に回転せしめられることに加えて、トナーコンテナ6のトナー搬送手段64及び65もそれぞれ矢印66及び67で示す方向に回転せしめられる。トナー搬送手段64が矢印66で示す方向に回転せしめられることによって、搬送片64bの作用によって弧状部61a上に存在するトナーがV形状部61b上に搬送され、トナー搬送手段65が矢印67で示す方向に回転せしめられることによって、V形状部61b上のトナーがトナー排出開口62に向けて搬送せしめられる。本発明に従って構成された図示の実施形態においては、トナーコンテナ6のトナー搬送手段64及び65を回転させることだけを目的として備えられていた電動モータなどの専用駆動源を必要としないことが注目されるべきである。
【0026】
トナーコンテナケース60内には、トナーコンテナ本体61の外側から旋回操作しうる図示しないコンテナシャッタであって、図示しないトナー通過開口を備えたコンテナシャッタを配設して、トナー排出開口62を閉じる閉位置と、トナー通過開口がトナー排出開口62の上方に整合して位置付けられる開位置とのいずれかに旋回させて位置付けることができるよう構成することが好ましい。トナーコンテナ6が現像装置本体4のハウジング8に離脱自在に装着されていないときには(換言すれば、現像室14内へのトナー補給可能状態でないときには)、コンテナシャッタは閉位置に位置付けられる。なお、本発明の理解を容易にするため、コンテナシャッタの図示は省略してある。
【0027】
図1に図示する如く、トナーコンテナ6は現像装置本体4のハウジング8に離脱自在に装着される。図示しない現像室シャッタを開位置に移動させてトナー受入開口54を開いた状態で、トナーコンテナ6をハウジング8の所要位置に装着すると、トナーコンテナ本体61のトナー排出開口62と、上面壁部材12に形成されたトナー受入開口54とが図示しないコンテナシャッタを挟んで上下方向に整合される(トナー排出開口62はトナー受入開口54に嵌合される)。トナーコンテナ6をハウジング8の所要位置に装着した後、上記コンテナシャッタを開位置に位置付ける。コンテナシャッタの図示しないトナー通過開口が、トナーコンテナ本体61のトナー排出開口62と整合させられて、トナー排出開口62が開放される。これにより、トナー排出開口62がトナー受入開口54に連通せしめられ、トナー補給手段を構成するトナーコンテナ6は、現像室14内へのトナー補給可能状態となる。従って、トナーコンテナケース60内のトナーが図示しないトナー通過開口、トナー排出開口62及びトナー受入開口54を通して現像室14内に供給される。
【0028】
上述したとおりの形態の図示の現像装置においては、現像室14内にはトナーのみからなるいわゆる一成分現像剤が充填される。現像が遂行されると、トナー適用手段40によってトナーが静電潜像に適用されるので、現像の遂行に応じてトナーが消費される。従って、トナーの消費に応じて現像室14内にトナーを適宜に補給することが重要である。本発明に従って構成された図示の現像装置においては、トナーコンテナ6に配設されているトナー搬送手段64及び65を必要に応じて選択的に回転せしめるための専用駆動源を必要とすることなく、トナーコンテナ6から現像室14へのトナーの補給が適切に制御される。更に詳述すると、本発明に従って構成された図示の現像装置においては、現像を遂行するために図示しない上記駆動源を付勢してトナー適用手段40と共に撹拌搬送手段28(すなわち第1の回転螺旋羽根部材30a及び第2の回転螺旋羽根部材30b)を回転せしめると、トナーコンテナ6のトナー搬送手段64及び65も上記駆動源に連結されている故に、トナーコンテナ6のトナー搬送手段64及び65も駆動され、従ってトナーコンテナケース60内においてトナーが図示しない上記トナー通過開口及びトナー排出開口62に向けて搬送される。
【0029】
一方、現像室14内において、第1の回転螺旋羽根部材30aにより第1の搬送路26aに沿って搬送されたトナーは、第1の搬送路26aの下流端領域において連通路27aを通して第2の搬送路26bの上流端領域に受け渡される。第1の搬送路26aの下流端領域において連通路27aを通して第2の搬送路26bの上流端領域に受け渡されたトナーは、第2の回転螺旋羽根部材30bにより第2の搬送路26bに沿って搬送される。第2の回転螺旋羽根部材30bにより第2の搬送路26bに沿って搬送されたトナーは、第2の搬送路26bの下流端領域において連通路27bを通して第1の搬送路26aの上流端領域に受け渡される。第2の搬送路26bの下流端領域から連通路27bを通して第1の搬送路26aの上流端領域に受け渡されたトナーは、第1の回転螺旋羽根部材30aにより第1の搬送路26aに沿って搬送される。このようにして、現像室14内のトナーは上記循環経路を循環させられる。
【0030】
上記説明から容易に理解されるように、第1の回転螺旋羽根部材30aにより第1の搬送路26aに沿って搬送されたトナーは、側壁18、連通路27a及び第2の回転螺旋羽根部材30bの協働により、実質的にUターンさせられ、第2の回転螺旋羽根部材30bにより第2の搬送路26bに沿って、第1の搬送路26aにおけるとは正反対の方向に搬送される。同様に、第2の回転螺旋羽根部材30bにより第2の搬送路26bに沿って搬送されたトナーは、側壁20、連通路27b及び第1の回転螺旋羽根部材30aの協働により、実質的にUターンさせられ、第1の回転螺旋羽根部材30aにより第1の搬送路26aに沿って、第2の搬送路26bにおけるとは正反対の方向に搬送される。それ故に、トナーの上記循環経路において、実質的に連通路27a(すなわち連通路27a及びその近傍領域)と、実質的に連通路27b(すなわち連通路27b及びその近傍領域)においては、それぞれ、トナーの滞留(よどみ)が生成される。換言すれば、連通路27a及びその近傍領域におけるトナーのレベル及び連通路27b及びその近傍領域におけるトナーのレベルが、それぞれ、それらを除く他の領域におけるトナーのレベルよりも上昇させられる。なお、図1において、符号Sは現像室14内におけるトナーのレベルを示している。上記実施形態において、トナー受入開口54が上方に位置するトナー受入領域は実質的に連通路27bに設定されているので、上記したトナーの滞留は、トナー受入開口54を通してトナーが現像室14内に進入するのを抑制する。トナー受入領域におけるトナーの滞留量は、現像室14内のトナー量に応じて変動する。従って、現像室14内へのトナーの進入に対する抑制度合いが現像室14内のトナー量によって変動せしめられ、トナー量が低減すると現像室14内へのトナーの導入が増大し、トナー量が増大すると現像室14内へのトナーの導入が減少する。かくして、トナーコンテナ6のトナー搬送手段64及び65の駆動制御に直接依存することなく、現像室14へのトナーの補給が適切に制御される。
【0031】
したがって本願発明に係る現像装置によれば、先に述べた従来装置における如く、撹拌搬送手段28の搬送能力をトナー受入領域の下流側において局部的に低減せしめるために(トナーの滞留を意図的に生成せしめるために)、トナー受入領域の下流側において螺旋羽根外径を局部的に低減せしめたり、あるいは螺旋羽根ピッチを局部的に低減せしめたりする必要がなくなる。その結果、現像室14内において意図的にトナーを滞留せしめる手段を施すことなく(具体的には、撹拌搬送手段28の構成、例えば第1の回転螺旋羽根部材30aの構成を変更することなく)、連通路27bにおけるトナーの自然滞留を利用することにより、現像室14内のトナーの減少に応じてトナーコンテナ6から現像室14に適宜にトナーを補給することができる。したがって、その分、コストを低減することができると共に容易に実用化することが可能になる。また、現像室14内においてトナーが過剰に圧迫されることを回避し、したがって、トナーの凝集、あるいはブロッキングが生成されてトナーの円滑な流れが阻害されることも回避しながら、現像室14内のトナーの減少に応じてトナーコンテナ6から現像室14に適宜にトナーを補給することができる。また、トナー受入領域が設定される連通路27bは、第1の搬送路26aの、実質的に上流端領域に存在するので、トナーコンテナ6から補給された新しいトナーが、現像スリーブ41に供給される、第2の搬送路26bに到達するまでの距離が長くなるので、新しいトナーと古いトナーとの撹拌時間及び帯電時間を長くすることができ、新しいトナーと古いトナーとの混合を効果的に行うことができるので、良好な画像形成に寄与するものである。更にはまた、上記効果に加えて、トナーコンテナ6におけるトナー搬送手段64及び65を駆動するだけの目的で備えられていた電動モータなどの専用駆動源を不要として、その分、コストを低減することができる。
【0032】
トナーコンテナケース60内のトナーが消尽された場合には、トナーコンテナ6を交換することが必要である。この場合には、トナーコンテナ本体61の外側から先に述べたコンテナシャッタを旋回操作して、トナー排出開口62を閉じる閉位置に位置付けた後に、トナーコンテナ6を現像装置本体4のハウジング8から離脱させることができる。次いで、図示しない現像室シャッタを開位置から閉位置に移動せしめ、かくして現像室14のトナー受入開口54を閉塞する。トナーコンテナ6をハウジング8から離脱せしめた後においては、上述した手順にて新しいトナーコンテナ6をハウジング8に装着することができる。コンテナシャッタを旋回操作して開位置に位置付けてトナー排出開口62を開く。かくして、新しいトナーコンテナ6から現像室14内にトナーを適宜に補給することが可能になる。
【0033】
本発明に係る現像装置2の上記実施形態において、トナー受入領域は、実質的に連通路の一方27bに設定されているが、実質的に連通路の他方27aに設定する他の実施形態もある。この実施形態において、現像室14のトナー受入開口54は、連通路の他方27aの上方に位置するよう上面壁50に形成され、トナーコンテナ6がハウジング8に対し、トナー補給可能となるように装着された状態において、トナーコンテナ6のトナー排出開口62は、トナー受入開口54に連通せしめられることはいうまでもない(トナー排出開口62もトナー受入開口54に整合する位置に形成される)。また、トナー受入領域は、連通路27bと、第1の搬送路26aの上流端領域及び/又は第2の搬送路26bの下流端領域に跨って設定されてもよい。連通路27b及びその近傍領域とはこのような意味であり、図1及び図2に示す実施形態において、トナー受入領域は、連通路27bと、第1の搬送路26aの上流端領域及び第2の搬送路26bの下流端領域に跨って設定されている。同様に、トナー受入領域は、連通路27aと、第1の搬送路26aの下流端領域及び/又は第2の搬送路26bの上流端領域に跨って設定されてもよい。
【0034】
次に図3〜図5を参照して、本発明に係る現像装置2の他の実施形態について説明する。なお、図1及び図2を参照して先に説明した実施形態においては、トナーコンテナ6は、ハウジング8に装着された状態において、その一部領域が、ほぼ、ハウジング本体10の上面壁50の上方において、第1及び第2の搬送路26a及び26bに沿って延在するよう配置されている。これに対し、図3〜図5に示す実施形態においては、トナーコンテナ7は、ハウジング8に装着された状態において、その一部領域が、上記連通路27bが存在する領域における、ハウジング本体10の上面壁50の上方に位置付けられ、他の領域が、第2の搬送路26bの下流方向及び第1の搬送路26aの上流方向へ、現像スリーブ41の一端を越えて延び出して、図示しない画像形成機、例えば複写機の前面に配置されている。このような構成を可能にするため、上面壁50、第1及び第2の搬送路26a及び26bを含むハウジング本体10の一部は、現像スリーブ41の一端を越えて同じ方向に延び出している。すなわち、図3〜図5に示す実施形態が、図1及び図2に示す実施形態と実質的に相違する構成は、ハウジング8に対するトナーコンテナ7のレイアウトであり、その他の基本的構成は実質的に同じであるので、同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。
【0035】
少なくとも上記連通路27bが存在する領域において、ハウジング本体10の上面壁50には、幅方向(図3において紙面に垂直な方向)に延びる細長い没入域53が形成されている。没入域53の横断面は、下方に突出する、ほぼ円弧形状をなし、その下端には、長方形でよいトナー受入開口54が形成されている。トナー受入開口54の周縁は、没入域53の下端から若干下方に延び出すリブにより矩形状に囲まれている。
【0036】
トナーコンテナ7はトナーコンテナケース70及び71を含んでいる。トナーコンテナケース70は、平面から見て縦長の矩形状をなし、全体としてほぼ直方体の箱状をなし、その底壁は、横断面が下方に突出する弧状である、二つの弧状部70a及び70bを有している。弧状部70bは、ハウジング本体10の上面壁50に形成されている上記没入域53に対し上方から重合しうるよう、没入域53の形状に対応せしめられている。弧状部70bの下端には長方形でよいトナー排出開口72が形成されている。トナー排出開口72は、弧状部70bの下端から若干下方に延び出すリブにより矩形状に囲まれている。トナーコンテナケース71は、上面が開口した箱状体71aと、この箱状体71aに超音波溶接の如き適宜の手段によって固定されるふた体71bとからなり、全体として容器状をなしている。このように構成されたトナーコンテナケース71は、トナーコンテナケース70の長手方向の一端寄りの上面から上方に延び出すよう、トナーコンテナケース70と一体に配設されている。トナーコンテナケース71とトナーコンテナケース70とは、トナーコンテナケース71の下端と、トナーコンテナケース70の、該下端に対応する上面との間に形成された連通口73を介して連通されている。
【0037】
ハウジング8にトナーコンテナ7が所要とおりに装着されると、トナーコンテナケース70の長手方向の他端部における弧状部70bが、上面壁50に形成されている上記没入域53に対し上方から重合せしめられる。トナーコンテナケース70の弧状部70bに形成されたトナー排出開口72は、上記没入域53に形成された上記トナー受入開口54に対し上方から嵌合される。このようにして、トナーコンテナ7がハウジング8に装着されると、トナーコンテナケース70のトナー排出開口72は、ハウジング8のトナー受入開口54に連通せしめられて、現像室14内へのトナー補給可能状態とされる(先に延べた現像室シャッタ及びコンテナシャッタに関する記載は省略する)。なお、画像形成機、例えば図示しない複写機の本体には一対の側板102及び104が配設され、側板102及び104間に現像装置本体4が装着される。側板104には、トナーコンテナ7を離脱自在に支持するための、図示しない支持機構が配設され、また、トナーコンテナ7には、該支持機構に対応して、図示しない被支持機構が配設されている。トナーコンテナ7は、これらの支持機構及び被支持機構の協働作用によりハウジング8に離脱自在に装着される。
【0038】
トナーコンテナ7がハウジング8に装着された状態において、トナーコンテナケース70は、ハウジング本体10に対し、第1の搬送路26aの上流端及び第2の搬送路26bの下流端をそれぞれ超えて、第1の搬送路26aの上流方向及び第2の搬送路26bの下流方向に延び出すよう配置される。トナーコンテナケース70の一端側の領域(実施形態においては、トナーコンテナケース70における長手方向のほぼ半分の領域)及びトナーコンテナケース71の全部が、図示しない複写機の側壁104の前側(図4及び図5において左側)に位置付けられる。なお、側壁104には、トナーコンテナケース70との干渉を避けるための、及び/又はトナーコンテナケース70を支持するための図示しない貫通孔が形成されている。
【0039】
トナーコンテナケース71の箱状体71aの一つの側壁には図示しない円形開口が形成されており、かかる開口を通してトナーコンテナケース71内にトナーが充填される。トナーコンテナケース71内にトナーを充填した後に、上記開口に図示しない閉鎖部材が固着されて上記開口が閉鎖される。トナーコンテナケース71内に充填されたトナーは、連通口73を通してトナーコンテナケース70内に補給される。トナーコンテナケース70の両側壁70c及び70d間には、弧状部70aに沿って延在するトナー搬送手段74と、弧状部70bに沿って延在するトナー搬送手段75とが配設されている。トナー搬送手段74は、両側壁70c及び70d間に回転自在に装着された中心軸部74aと螺旋羽根74bとを有する回転螺旋羽根部材から構成されている。中心軸部74aの片端部は片方の側壁70dを貫通して突出せしめられており、かかる片端部には図示しない入力歯車が固定されている。トナー搬送手段75は、中心軸部75aと螺旋羽根75bとを有する回転螺旋羽根部材から構成されている。中心軸部75aの片端部は片方の側壁70dを貫通して突出せしめられており、かかる片端部には図示しない入力歯車が固定されている。この入力歯車はトナー搬送手段74の上記入力歯車に図示しない中間歯車を介して噛み合わされている。
【0040】
ハウジング8にトナーコンテナ7が所要とおりに装着されると、トナーコンテナ7のトナー搬送手段74及び75を構成する上記回転螺旋羽根部材の各々の軸線の方向(図4において左右方向)は、ハウジング本体10に配設された第1及び第2の回転螺旋羽根部材30a及び30bの各々の軸線の方向(図4において左右方向)と一致せしめられている。トナー搬送手段75の入力歯車が、図示しない伝動歯車に噛み合わされて上記駆動源と駆動連結される。上記駆動源が付勢されると、上述したとおり現像室14に配設されている第1の回転螺旋羽根部材30a、第2の回転螺旋羽根部材30b及び現像スリーブ41がそれぞれ矢印36及び39で示す方向に回転せしめられることに加えて、トナーコンテナ7のトナー搬送手段74及び75を構成する上記回転螺旋羽根部材も、それぞれ矢印76及び77で示す方向に回転せしめられる。トナー搬送手段75を構成する上記回転螺旋羽根部材が矢印77で示す方向に回転せしめられることによって、弧状部70b上に存在するトナーがトナー排出開口72に向けて搬送せしめられる。トナー搬送手段74を構成する上記回転螺旋羽根部材が矢印76で示す方向に回転せしめられることによって、弧状部70a上に存在するトナーが連通口73に向けて搬送せしめられる。トナーコンテナケース70内のトナーは、弧状部70b及び70aに沿って形成される一対のトナー搬送路を通して、連通口73とトナー排出開口72との間を循環せしめられ、トナー排出開口72及びトナー受入開口54を通して連通路27bに補給される。
【0041】
図3〜図5に示す、本発明の他の実施形態によれば、上記したように、トナーコンテナ7を複写機の前側に配置することが可能になるので、その分、図示しない感光体ドラムなどの作像エレメント周辺におけるスペースに余裕ができ、作像エレメント周辺のコンパクト化が可能になる。図3〜図5に示す上記他の実施形態は、図1及び図2に示す実施形態と実質的に同じ基本的構成を有しているので、基本的構成に関しては実質的に同じ作用効果を達成することができる。
【0042】
次に図6〜図8を参照して、本発明に係る現像装置2の更に他の実施形態について説明する。図6〜図8に示す実施形態において、ハウジング本体10における第2の搬送路26bは下流方向(図7において左方)へ、また、第1の搬送路26aは上流方向(図7において左方)へ、それぞれ、現像スリーブ41の一端(図7において左端)を越えて延び出している。そして、第2の搬送路26bの下流端領域(図7において左端領域)と第1の搬送路26aの上流端領域(図7において左端領域)とは、現像スリーブ41の一端を越えて延び出した領域に位置付けられている。連通路の一方27bは、第2の搬送路26bの下流端領域と第1の搬送路26aの上流端領域とを連通している。トナー受入領域は実質的に連通路の一方27bに設定されている。ハウジング本体10に装着されている上面壁部材12の上面壁50はほぼ平坦に形成され、上面壁50には、長方形でよいトナー受入開口54が形成されている。トナー受入開口54は、連通路の一方27bに設定されたトナー受入領域に対向してその上方に位置付けられる。
【0043】
トナーコンテナ80は、トナーコンテナケース80Aを備えている。トナーコンテナケース80Aは、上面が開口した箱状体と、この箱状体に超音波溶接の如き適宜の手段によって固定されるふた体とからなり、全体として容器状をなしている。トナーコンテナケース80Aの底壁は、横断面が下方に突出する弧状である、二つの弧状部80a及び80bを有している。弧状部80bの下端には長方形でよいトナー排出開口82が形成されている。トナー排出開口82は、弧状部80bの下端から若干下方に延び出すリブにより矩形状に囲まれている。トナーコンテナケース80Aの底壁の構成は、図3に示すトナーコンテナ7のトナーコンテナケース70における底壁の構成と実質的に同じである。
【0044】
トナーコンテナケース80Aの両側壁80c及び80d間には、弧状部80aに沿って延在するトナー搬送手段84と、弧状部80bに沿って延在するトナー搬送手段85とが配設されている。トナー搬送手段84は、両側壁80c及び80d間に回転自在に装着された中心軸部84aと螺旋羽根84bとを有する回転螺旋羽根部材から構成されている。中心軸部84aの片端部は片方の側壁80cを貫通して突出せしめられており、かかる片端部には図示しない入力歯車が固定されている。トナー搬送手段85は、中心軸部85aと螺旋羽根85bとを有する回転螺旋羽根部材から構成されている。中心軸部85aの片端部は片方の側壁80cを貫通して突出せしめられており、かかる片端部には図示しない入力歯車が固定されている。この入力歯車はトナー搬送手段84の上記入力歯車に図示しない中間歯車を介して噛み合わされている。
【0045】
ハウジング8にトナーコンテナ80が所要とおりに装着されると、トナーコンテナ80のトナー搬送手段84及び85を構成する上記回転螺旋羽根部材の各々の軸線の方向(図7において上下方向)は、ハウジング本体10に配設された第1及び第2の回転螺旋羽根部材30a及び30bの各々の軸線の方向(図7において左右方向)に対し、平面から見て直交するよう配置される。トナー搬送手段85の入力歯車が、図示しない伝動歯車に噛み合わされて上記駆動源と駆動連結される。上記駆動源が付勢されると、上述したとおり現像室14に配設されている第1の回転螺旋羽根部材30a、第2の回転螺旋羽根部材30b及び現像スリーブ41がそれぞれ矢印36及び39で示す方向に回転せしめられることに加えて、トナーコンテナ80のトナー搬送手段84及び85を構成する上記回転螺旋羽根部材も、それぞれ矢印85及び86で示す方向に回転せしめられる。トナー搬送手段85を構成する上記回転螺旋羽根部材が矢印87で示す方向に回転せしめられることによって、弧状部80b上に存在するトナーがトナー排出開口82に向けて搬送せしめられる。トナー搬送手段84を構成する上記回転螺旋羽根部材が矢印86で示す方向に回転せしめられることによって、弧状部80a上に存在するトナーが逆方向に向けて搬送せしめられる。トナーコンテナケース80A内のトナーは、トナー排出開口82を含む弧状部80b、及び弧状部80aに沿って形成される一対のトナー搬送路を通して循環せしめられ、トナー排出開口82及びトナー受入開口54を通して連通路27bに補給される。
【0046】
図6〜図8に示す、本発明の他の実施形態によれば、図3〜図5を参照して説明した先の実施形態におけるのと実質的に同様に、トナーコンテナ80を複写機の前側に配置することが可能になるので、その分、図示しない感光体ドラムなどの作像エレメント周辺におけるスペースに余裕ができ、作像エレメント周辺のコンパクト化が可能になる。また、先に述べたように、第2の搬送路26bは下流方向へ、また、第1の搬送路26aは上流方向へ、それぞれ、現像スリーブ41の一端を越えて延び出すと共に、第2の搬送路26bの下流端領域と第1の搬送路26aの上流端領域とは、現像スリーブ41の一端を越えて延び出した領域に位置付けられ、連通路の一方27bは、第2の搬送路26bの下流端領域と第1の搬送路26aの上流端領域とを連通している。そして、トナー受入領域は、このような連通路の一方27bに設定されているので、トナーコンテナ80から、トナー排出開口82及びトナー受入開口54を介して連通路の一方27bに補給された新しいトナーが直接的に現像スリーブ41側、すなわち、第2の搬送路26bの下流領域であって現像スリーブ41に面した領域に直接的に流れ込む現象を防止できる。その結果、良好な画像形成を十分確実に保証することができる。図6〜図8に示す上記他の実施形態は、図1及び図2に示す実施形態と実質的に同じ基本的構成を有しているので、基本的構成に関しては実質的に同じ作用効果を達成することができる。
【0047】
次に図9及び図10を参照して、本発明に係る現像装置2の更に他の実施形態について説明する。図9及び図10に示す実施形態における基本的構成は、以下に説明する構成を除き、図6〜図8を参照して説明した先の実施形態と実質的に同じであるので、同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。
【0048】
図9及び図10において、連通路の一方27bには、第2の搬送路26bの下流端領域から第1の搬送路26aの上流端領域に向けてトナーを搬送するトナー搬送手段90が配設されている。トナー搬送手段90は、中心軸部92と、螺旋羽根94とを備えた回転螺旋羽根部材からなる。中心軸部92は、ハウジング本体10の、現像スリーブ41の一端(図9において左端)から延び出した領域における端壁10A及び10B間に回転自在に支持されると共に、側壁20の内側近傍を、第1及び第2の回転螺旋羽根部材30a及び30bの各々の軸線の方向(図9において左右方向)に対し、平面から見て直交するよう延在する。トナー搬送手段90の中心軸部92の片端部は片方の端壁10Aを貫通して突出せしめられており、かかる片端部には図示しない入力歯車が固定されている。この入力歯車は現像装置本体4が図示しない画像形成機に装着された状態において、図示しない伝動歯車に噛み合わされて上記駆動源に駆動連結される。連通路の一方27bにおいて、トナー搬送手段90の近傍位置であって、側壁20とは反対側の位置には、一対の支持壁17が、ハウジング本体10の底壁16から直立せしめられている。支持壁17の一方には、第1の回転螺旋羽根部材30aの一端部が回転自在に支持され、支持壁17の他方には、第2の回転螺旋羽根部材30bの一端部が回転自在に支持されている。
【0049】
ハウジング8にトナーコンテナ80が所要とおりに装着されると、図6〜図8を参照して説明した先の実施形態におけるのと同様に、トナーコンテナ80のトナー搬送手段84及び85を構成する上記回転螺旋羽根部材の各々の軸線の方向は、ハウジング本体10に配設された第1及び第2の回転螺旋羽根部材30a及び30bの各々の軸線の方向(図9において左右方向)に対し、平面から見て直交するよう配置される。トナー搬送手段85の入力歯車が、図示しない伝動歯車に噛み合わされて上記駆動源と駆動連結される。上記駆動源が付勢されると、上述したとおり現像室14に配設されている第1の回転螺旋羽根部材30a、第2の回転螺旋羽根部材30b及び現像スリーブ41がそれぞれ矢印36及び39で示す方向に回転せしめられることに加えて、トナーコンテナ80のトナー搬送手段84及び85を構成する上記回転螺旋羽根部材も、図6〜図8を参照して説明した先の実施形態におけるのと同様に回転せしめられる。トナーコンテナケース80A内のトナーは、トナー排出開口82を含む弧状部80b、及び弧状部80aに沿って形成される一対のトナー搬送路を通して循環せしめられ、トナー排出開口82及びトナー受入開口54を通して連通路27b、更に具体的には、連通路27bに配設されたトナー搬送手段90上に補給される。連通路27bに補給されたトナーは、トナー搬送手段90を構成する上記回転螺旋羽根部材によって、第2の搬送路26bの下流端領域から第1の搬送路26aの上流端領域に向けて撹拌搬送される。このような作用により、連通路27bにおいてトナーが過剰に滞留することが回避され、円滑な搬送を阻害することなく、現像室14内のトナーの減少に応じてトナーコンテナ80から現像室14に適宜にトナーを補給することができる。
【0050】
図9及び図10に示す、本発明の他の実施形態においては、図6〜図8を参照して説明した先の実施形態と実質的に同じ基本的構成を有しているので、同じ基本的構成に関しては、図6〜図8を参照して説明した先の実施形態と実質的に同じ効果を達成することができる。また、図6〜図8に示す上記他の実施形態は、図1及び図2に示す実施形態と実質的に同じ基本的構成を有しているので、基本的構成に関しては実質的に同じ作用効果を達成することができる。
【0051】
上記実施形態において、現像室14内へトナーを補給するためのトナー補給手段は、ハウジング8に離脱自在に装着されるトナーコンテナ6(7、80)から構成されているが、これに限定されるものではなく、ハウジング8及び/又は画像形成機本体に離脱自在に装着されるトナーコンテナ6(7、80)であればよい。更にはまた、他のトナー補給手段、例えば、ハウジング8及び/又は画像形成機本体に装着されて、収容されたトナーが消尽された場合にはトナーが補給されるトナーホッパであってもよい。いずれの形態のトナー補給手段であっても、現像室14内へのトナー補給可能状態において、トナー受入開口54又はこれに相当するトナー受入開口に連通するよう実質的にトナー受入開口54又はこれに相当するトナー受入開口に対し上方から連通するトナー排出開口62(72、82)又はこれに相当するトナー排出開口が形成されていることが必須である。トナー補給手段が、少なくとも画像形成機本体に装着されるトナーコンテナ6(7、80)又はトナーホッパから構成される場合には、これらが現像室14内へのトナー補給可能状態となる所要位置に位置付けられた状態において、トナー排出開口62(72、82)又はこれに相当するトナー排出開口は、トナー受入開口54又はこれに相当するトナー受入開口に連通するよう、トナー受入開口54又はこれに相当するトナー受入開口に対し上方から整合して位置付けられる場合が一般的である。しかしながら、上方位置ではあっても、レイアウト上、横方向にずれた位置に位置付けられる場合もある。この場合、トナー排出開口62(72、82)又はこれに相当するトナー排出開口と、トナー受入開口54又はこれに相当するトナー受入開口との間には、適宜の連通路、すなわちトナーの自由落下を許容する適宜の連通路が配設されることはいうまでもない。上記説明から容易に理解されるように、本発明における現像装置において、“現像室内にトナーを補給するためのトナー補給手段を備え”とは、トナー補給手段が現像装置本体4に直接装着される実施形態、トナー補給手段が画像形成機本体に装着ないし配設される実施形態、あるいはトナー補給手段が画像形成機本体と現像装置本体4とに跨がって装着される実施形態、のいずれをも含むものである。
【0052】
【発明の効果】
本発明による現像装置によれば、現像室内におけるトナーの過剰な圧迫を回避しながら、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる。
また、現像室内において意図的にトナーを滞留せしめる手段を施すことなく、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる。
更にはまた、低コストで容易に実用化することができ、しかも、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる。
更にはまた、トナーコンテナあるいはトナーホッパなどからなるトナー補給手段を画像形成機の前側に配置することを可能にすることにより、作像エレメント周辺のコンパクト化を可能にし、しかも、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる。
更にはまた、現像室内のトナーと、トナーコンテナあるいはトナーホッパなどからなるトナー補給手段から補給された新しいトナーとを効果的に混合することを可能にし、しかも、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる。
更にはまた、トナーコンテナあるいはトナーホッパなどからなるトナー補給手段から補給された新しいトナーが直接的に現像スリーブ側に流れ込む現象を防止でき、したがって良好な画像形成を保証すると共に、現像室内のトナーの減少に応じてトナー補給手段から現像室に適宜にトナーを補給することができる。
更にはまた、トナー補給手段におけるトナー搬送手段を駆動するだけの目的で備えられていた電動モータなどの専用駆動源を不要とし、その分、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従って構成された現像装置の好適実施形態を示す断面図であって、図2のA−A矢視断面図。
【図2】図1に示す現像装置における現像装置本体の、一部を省略して示す平面図。
【図3】本発明に従って構成された現像装置の他の実施形態を示す部分断面図であって、図4のB−B矢視部分断面図。
【図4】図3に示す現像装置の平面図であって、現像装置本体の、一部を省略して示す平面図。
【図5】図4に示す現像装置を、図4において下方から見た側面図であって、一部を断面にして示す側面図。
【図6】本発明に従って構成された現像装置の更に他の実施形態を示す部分断面図であって、図7のC−C矢視部分断面図。
【図7】図6に示す現像装置の平面図であって、現像装置本体の、一部を省略して示す平面図。
【図8】図7に示す現像装置を、図7において下方から見た側面図であって、一部を断面にして示す側面図。
【図9】本発明に従って構成された現像装置の更に他の実施形態を示す平面図であって、一部を省略して示す平面図
【図10】図9に示す現像装置の縦断面図であって、一部を省略して示す縦断面図。
【符号の説明】
2 現像装置
4 現像装置本体
6、7、80 トナーコンテナ
8 ハウジング
14 現像室
24 隔壁
26a 第1の搬送路
26b 第2の搬送路
27a、27b 連通路
28 撹拌搬送手段
30a 第1の回転螺旋羽根部材(第1の撹拌搬送手段)
32a 中心軸部
34a 螺旋羽根
30b 第2の回転螺旋羽根部材(第2の撹拌搬送手段)
32b 中心軸部
34b 螺旋羽根
40 トナー適用手段
41 現像スリーブ
54 トナー受入開口
61 トナーコンテナ本体
62、72,82 トナー排出開口
64、65、74、75、84、85、90 トナー搬送手段
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device for developing an electrostatic latent image into a toner image used in an electrostatic image forming machine such as an electrostatic printer, a copying machine and a facsimile, and more specifically, a toner container or a toner hopper. The present invention relates to a developing device in which a toner discharge opening is formed to communicate with a toner receiving opening in a state where toner can be supplied to a developing chamber.
[0002]
[Prior art]
The developing device of the above-described embodiment has been developed by the present applicant, Kyocera Mita Corporation, and has already been filed (see Patent Document 1). The developing device includes a housing having a developing chamber that defines a toner circulation path, a stirring and conveying unit disposed in the development chamber for conveying the toner through the circulation path while stirring, and developing the toner in the development chamber. A toner application unit for applying an electrostatic latent image to be provided, and a toner container detachably mounted on a housing for replenishing toner into the developing chamber. The toner applying means includes a developing sleeve and a stationary permanent magnet provided in the developing sleeve. The developing chamber has a toner receiving opening located above the toner receiving area in the circulation path. The toner container includes a toner container case containing toner. The toner container case has a toner discharge opening that is located above and opposed to the toner receiving opening when the toner container is mounted on the housing. The toner container includes a toner conveying unit that conveys the toner stored in the toner container case toward the toner discharge opening. The transport capacity of the stirring transport unit provided in the developing chamber is locally reduced on the downstream side of the toner receiving area. More specifically, the stirring / conveying means is constituted by a rotating spiral blade extending along a circulation path, and locally reducing the outer diameter of the spiral blade downstream of the toner receiving area, or forming a spiral spiral blade. The transport capacity of the agitating and transporting means is locally reduced downstream of the toner receiving area by, for example, locally reducing the blade pitch.
[0003]
In the above-mentioned developing device, the conveying capacity of the stirring and conveying means for conveying the toner through the circulation path defined in the developing chamber while stirring the toner is located on the downstream side of the toner receiving area where the toner receiving opening is disposed above. Because of the local reduction, toner stagnation is generated in the toner receiving area. Such an amount of staying toner fluctuates according to the amount of toner in the developing chamber. The replenishment of toner from the toner container to the developing chamber does not depend directly on the drive control of the toner conveying means of the toner container, but is automatically performed in accordance with the amount of accumulated toner in the toner receiving area, and therefore in accordance with the amount of toner in the developing chamber. Is controlled.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-235933 A (Claims 1 to 3, FIGS. 3 and 4)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional developing device, the amount of toner supplied to the developing chamber is controlled by controlling the driving of the toner conveying means of the toner container based on a detection signal from a toner amount detection sensor provided in the developing chamber. Therefore, it is not necessary to control the sensor and a dedicated driving source such as an electric motor provided only for driving the toner conveying means of the toner container is not required. An excellent effect is obtained that the toner can be appropriately replenished from the toner container to the developing chamber in accordance with the decrease of the toner in the room. However, on the other hand, in order to locally reduce the conveying capacity of the agitating and conveying means on the downstream side of the toner receiving area (to intentionally generate stagnation of toner), the outer diameter of the spiral blade on the downstream side of the toner receiving area. Needs to be locally reduced or the spiral blade pitch needs to be locally reduced, so that the toner may be excessively pressed in the developing chamber. In addition, since it is necessary to change the configuration of the spiral blade, the cost is increased accordingly.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a new and improved toner supply system capable of appropriately replenishing toner from a toner replenishing unit in response to a decrease in toner in a development chamber while avoiding excessive pressure of toner in the development chamber. An object of the present invention is to provide a developing device.
[0007]
Another object of the present invention is to appropriately supply toner to a developing chamber from a toner replenishing unit in accordance with a decrease in the amount of toner in the developing chamber without providing a means for intentionally retaining toner in the developing chamber. It is to provide a new and improved developing device.
[0008]
Still another object of the present invention is to provide a novel method that can be easily put into practical use at low cost, and that can appropriately supply toner to a developing chamber from a toner replenishing unit in accordance with a decrease in toner in the developing chamber. Another object of the present invention is to provide an improved developing device.
[0009]
Still another object of the present invention is to make it possible to arrange a toner replenishing means, such as a toner container or a toner hopper, on the front side of an image forming machine, thereby making it possible to reduce the size of the periphery of an image forming element, An object of the present invention is to provide a new and improved developing device capable of appropriately replenishing toner from a toner replenishing unit to a developing chamber in accordance with a decrease in toner in a room.
[0010]
Still another object of the present invention is to make it possible to effectively mix the toner in the developing chamber with new toner supplied from a toner replenishing means such as a toner container or a toner hopper. An object of the present invention is to provide a new and improved developing device capable of appropriately replenishing toner from a toner replenishing means to a developing chamber according to a decrease.
[0011]
Still another object of the present invention is to prevent a phenomenon in which new toner replenished from a toner replenishing means such as a toner container or a toner hopper directly flows into a developing sleeve side, thereby ensuring good image formation and developing. An object of the present invention is to provide a new and improved developing device capable of appropriately replenishing toner from a toner replenishing unit to a developing chamber in accordance with a decrease in toner in a room.
[0012]
Still another object of the present invention is to eliminate the need for a dedicated driving source such as an electric motor provided only for driving the toner conveying means in the toner replenishing means, and to reduce the cost accordingly. Another object of the present invention is to provide an improved developing device.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a housing having a developing chamber that defines a toner circulation path, a stirring and conveying unit disposed in the development chamber for conveying the toner through the circulation path while stirring the toner, A first conveying unit extending in parallel with the toner applying unit, including a toner applying unit for applying the electrostatic latent image to be developed, and a toner replenishing unit for replenishing the toner into the developing chamber; Path, a second transport path extending along and between the first transport path and the toner application means, and a second transport path extending along and between the first transport path and the second transport path. And a communication path that communicates between both end regions of the first and second transport paths outside of both ends in the longitudinal direction of the partition wall, and the stirring and transporting means is disposed in the first transport path. A first stirring / transporting means and a second stirring / transporting means disposed on the second transporting path. The housing has a toner receiving opening located above the toner receiving area, and the toner replenishing means communicates with the toner receiving opening when toner can be supplied to the developing chamber. In the developing device in which the toner discharge opening is formed,
The toner receiving area is substantially set in one of the communication paths,
A developing device is provided.
One of the communication paths preferably communicates a downstream end area of the second transport path with an upstream end area of the first transport path.
The second transport path extends downstream, and the first transport path extends upstream beyond one end of the toner application unit. The first transport path extends downstream from the downstream end area of the second transport path and the first transport path. The upstream end area of the path is positioned in an area extending beyond one end of the toner application unit, and one of the communication paths is located at a downstream end area of the second conveyance path and an upstream end area of the first conveyance path. Are preferably communicated.
It is preferable that a toner conveying unit that conveys toner from a downstream end area of the second conveying path to an upstream end area of the first conveying path is provided at one of the communication paths.
It is preferable that the toner replenishing means is a toner container detachably mounted on the housing.
It is preferable that the toner container is disposed on the front side of the image forming machine.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a developing device configured according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
[0015]
1 and 2 show a preferred embodiment of a developing device constituted according to the present invention. The illustrated developing device, generally designated by reference numeral 2, comprises a developing device main body 4, a toner replenishing means, and a toner container 6 in the embodiment.
[0016]
The developing device main body 4 includes a housing 8, and the housing 8 includes a housing main body 10 and an upper wall member 12 mounted on the housing main body 10. In the left half of FIG. 1 of the housing body 10 which can be molded from an appropriate synthetic resin, a developing chamber 14 having an open upper surface (more specifically, a main portion excluding a left edge) and a left side surface is provided. Stipulated. The housing body 10 has a bottom wall 16, side walls 18 and 20, and a connecting wall 22. The connecting wall 22 extends between the upper edges of the left and right side walls 18 and 20 in FIG. The bottom wall 16 of the housing body 10 has three arc-shaped portions 16a, 16b, and 16c arranged in parallel and having a circular cross-sectional shape. A partition 24 extending substantially vertically upward is formed between the arc portion 16a and the arc portion 16b. On both sides of the partition 24, the first transport path 26a and the second transport path 26a, which are linear paths, are respectively provided. The transport path 26b is defined. Both ends of the partition 24 are separated from the inner surfaces of the side walls 18 and 20 of the housing body 10, and a gap exists between both ends in the longitudinal direction of the partition 24 and the inner surfaces of the side walls 18 and 20.
[0017]
A gap between one end (the right end in FIG. 2) of the partition wall 24 and the side wall 18 is a communication path that communicates with one end area (the right end area in FIG. 2) of each of the first transport path 26a and the second transport path 26b. 27a, and a gap between the other end (the left end in FIG. 2) of the partition wall 24 and the side wall 20 is formed in the other end region (FIG. 2) of each of the first transport path 26a and the second transport path 26b. At the left end area). Therefore, the first transport path 26a and the second transport path 26b extending in parallel with each other are communicated with each other via the communication paths 27a and 27b at both end regions, and thus the first transport path 26a , And then from the one end area of the first conveyance path 26a to the one end area of the second conveyance path 26b via the communication path 27a, extend along the second conveyance path 26b, and An endless circulation path extending from the other end area of the path 26b to the other end area of the first transport path 26a is defined (the toner is circulated through the circulation path as will be further described later). In other words, the circulation path is formed by a first conveyance path 26a extending in parallel with the toner application unit 40 described later, and a first conveyance path 26a between the first conveyance path 26a and the toner application unit 40. A second conveying path 26b extending along the toner applying means 40; and communication paths 27a and 27b communicating between both end areas of the first conveying path 26a and the second conveying path 26b. .
[0018]
In the circulation path described above, a stirring and conveying means 28 for conveying the toner through the circulation path while stirring the toner is provided. The stirring and conveying means 28 in the illustrated embodiment is a first stirring and conveying means disposed on the first conveying path 26a and extending along the first conveying path 26a, and in the embodiment, a first rotating spiral. A blade member 30a and a second stirring / transporting means disposed in the second transport path 26b and extending along the second transport path 26b, and in the embodiment, a second rotary spiral blade member 30b. Have been. The first rotating spiral blade member 30a, which can be molded from an appropriate synthetic resin, has a central shaft portion 32a and a spiral blade 34a. Similarly, the second rotary spiral blade member 30b, which can be molded from an appropriate synthetic resin, also has a central shaft portion 32b and a spiral blade 34b. The first rotary spiral blade member 30a is rotatably mounted between the side walls 18 and 20 of the housing body 10, and extends linearly along the first transport path 26a. The second rotary spiral blade member 30b is also rotatably mounted between the side walls 18 and 20 of the housing body 10, and extends linearly along the second transport path 26b. One end (right end in FIG. 2) of the central shaft portion 32a of the first rotary spiral blade member 30a and one end (right end in FIG. 2) of the central shaft portion 32b of the second rotary spiral blade member 30b are side walls 18. The input gears 32c and 32d are fixed to these protruding ends, respectively. When the developing device 2 is mounted at a predetermined position of the image forming machine, the input gear 32c of the first rotary spiral blade member 30a and the input gear 32d of the second rotary spiral blade member 30b mesh with a transmission gear (not shown). And a drive connection (not shown), which may be an electric motor. When a drive source (not shown) is energized, the first rotating spiral blade member 30a and the second rotating spiral blade member 30b are rotated at the same rotational speed in the same direction indicated by an arrow 36 in FIGS. 1 and 2, respectively. It is driven to rotate.
[0019]
As can be clearly understood by referring to FIG. 2, the spiral blades 34a of the first rotating spiral blade member 30a and the spiral blades 34b of the second rotating spiral blade member 30b have so-called spiral directions set in opposite directions. By rotating the first spiral blade member 30a in the direction indicated by the arrow 36, the toner is transported in the direction indicated by the arrow 37 through the first transport path 26a, and the second rotary spiral blade member 30b is rotated. By being rotated in the direction indicated by the arrow 36, the toner is conveyed in the direction indicated by the arrow 38 through the second conveyance path 26b. As is clear from the above description, the communication path 27b communicates the downstream end area of the second conveyance path 26b with the upstream end area of the first conveyance path 26a, and the communication path 27a is connected to the second conveyance path 26b. And the downstream end area of the first transport path 26a.
[0020]
A toner receiving area is set in the communication path 27b (which defines one of the communication paths 27a and 27b). The toner is introduced into the toner receiving area through a toner receiving opening 54 (shown by a two-dot chain line in FIG. 2) described in detail later. The first rotary spiral blade member 30a disposed in the first transport path 26a has a substantially constant toner transport capability over the entire area, and the first rotary spiral blade member 30a has a toner transport ability that is disposed in the second transport path 26b. The toner transfer capability of the second rotary spiral blade member 30b is also substantially constant over the entire area. The toner transporting ability of the first rotary spiral blade member 30a is substantially the same as the toner transporting ability of the second rotary spiral blade member 30b. In the illustrated embodiment, the diameter of the central shaft portion 32a of the first rotating spiral blade member 30a and the diameter of the central shaft portion 32b of the second rotating spiral blade member 30b, the spiral blade 34a of the first rotating spiral blade member 30a. And the diameter of the spiral blade 34b of the second rotary spiral blade member 30b, the pitch of the spiral blade 34a of the first rotary spiral blade member 30a, and the pitch of the spiral blade 34b of the second rotary spiral blade member 30b. , Respectively, are substantially fixed. As described above, the first rotating spiral blade member 30a and the second rotating spiral blade member 30b are rotationally driven at substantially the same rotational speed. Therefore, the toner conveying capacity (per unit pitch) of the stirring and conveying means 28 itself is substantially the same over the entire area.
[0021]
Above the arc-shaped portion 16c of the bottom wall 6 of the housing body 10, a toner applying unit 40 is disposed. The toner applying means 40 includes a developing sleeve 41 rotatably mounted between the side walls 18 and 20 of the housing body 10. In the developing sleeve 41, a stationary permanent magnet (not shown) is arranged. One end of the rotating shaft 42 to which the developing sleeve 41 is fixed projects through the side wall 18 and an input gear 43 is fixed to the projecting end. When the developing device main body 4 is mounted at a predetermined position of the image forming machine, the input gear 43 is meshed with one of transmission gears (not shown), and is drivingly connected to a drive source (not shown) which may be an electric motor. This drive source is a drive source common to the drive sources of the first and second rotary spiral blade members 30a and 30b. Therefore, when this driving source is energized, the developing sleeve 41 is rotated in the direction indicated by the arrow 39. An ear cutting means 44 is provided in association with the developing sleeve 41. The developing chamber 14 contains a one-component developer composed of only toner, and the developer, that is, the toner, is rotated in a direction indicated by an arrow 36 in a first rotating spiral blade member 30a and a second rotating spiral blade member. By the operation of 30b, the sheet is circulated and conveyed through the circulation path. The toner applying unit 40 holds the toner on the peripheral surface of the developing sleeve 41 rotated in the direction indicated by the arrow 39, and conveys the toner through the developing area 45. The ear cutting means 44 regulates the layer thickness of the toner held on the peripheral surface of the developing sleeve 41 and conveyed to the developing area 45. In the development zone 45, the toner is applied to the electrostatic latent image to be developed, thus developing the electrostatic latent image into a toner image.
[0022]
The upper wall member 12 is mounted on the housing body 10. The upper wall member 12 has an upper wall 50 that covers the upper surface of the developing chamber 14. An elongated immersion area 52 extending in the width direction (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1) is formed on the upper surface wall 50. The cross section of the immersion area 52 is substantially V-shaped, but the lower end is formed to extend substantially horizontally. In the immersion area 52, a toner receiving opening 54, which may be rectangular, is formed. The toner receiving opening 54 is positioned above and opposed to a toner receiving area set in one of the communication paths 27b. It is preferable that a developer chamber shutter (not shown) is provided on the upper wall 50, and the toner chamber opening 54 can be opened and closed by selectively moving the developer chamber shutter between an open position and a closed position.
[0023]
In the illustrated embodiment, the toner container 6 constituting the toner supply means includes a toner container case 60. The toner container case 60 includes a box-shaped toner container main body 61 having an open upper surface, and a lid 61A fixed to the toner container main body 61 by appropriate means such as ultrasonic welding. The bottom wall of the toner container body 61 has an arc-shaped portion 61a having an arc-shaped cross section and a V-shaped portion 61b having a substantially V-shaped cross section. The V-shaped portion 61b is formed so that its lower end extends substantially horizontally, and has a shape of the immersion area 52 so that the immersion area 52 formed on the upper wall 50 of the housing body 10 can be superimposed from above. It is made to correspond to. At the substantially horizontal lower end of the V-shaped portion 61b, a toner discharge opening 62 which may be rectangular is formed. The toner discharge opening 62 is rectangularly surrounded by a rib extending slightly downward from a substantially horizontal lower end of the V-shaped portion 61b. When the toner container 6 is mounted on the housing 8 as required, the V-shaped portion 61b of the toner container main body 61 is overlapped with the immersion area 52 formed on the upper wall 50 from above. The toner discharge opening 62 formed in the V-shaped portion 61 b of the toner container main body 61 is fitted from above into the toner receiving opening 54 formed in the immersion area 52. Thus, when the toner container 6 is mounted on the housing 8 and the toner can be supplied into the developing chamber 14, the toner discharge opening 62 of the toner container 6 communicates with the toner receiving opening 54 of the housing 8. I'm sullen.
[0024]
The toner container main body 61 has a pair of side walls 63 spaced from each other in a direction perpendicular to the plane of FIG. 1 (only one side wall 63 is shown in FIG. 1). A circular opening (not shown) is formed in the other side wall 63, and the toner is filled into the toner container case 60 through the opening. After the toner is filled into the toner container case 60, a closing member (not shown) is fixed to the opening, and the opening is closed. Between both side walls 63 of the toner container main body 61, a toner conveying means 64 extending along the arc-shaped portion 61a and a toner conveying means 65 extending along the V-shaped portion 61b are arranged. The toner conveying means 64 includes a rotation support shaft 64a rotatably mounted between the side walls 63, and a plurality of rectangular conveyance pieces 64b fixed to the rotation support shaft 64a. Each of the transporting pieces 64b can be formed from an appropriate synthetic resin film or sheet. One end of the rotation support shaft 64a protrudes through one side wall 63, and an input gear (not shown) is fixed to the one end.
[0025]
The toner conveying means 65 is constituted by a rotary spiral blade member having a central shaft portion 65a and a spiral blade 65b. One end of the central shaft portion 65a protrudes through one side wall 63, and an input gear (not shown) is fixed to the one end. This input gear is meshed with the input gear of the toner conveying means 64. When the toner container 6 is mounted on the housing 8 as required, the input gear of the toner conveying means 65 is connected to the input gear 32c of the first rotary spiral blade member 30a and the input gear 32d of the second rotary spiral blade member 30b. It is meshed with one of the transmission gears for drivingly connecting the drive source (not shown). Therefore, when the driving source is energized, the first rotating spiral blade member 30a, the second rotating spiral blade member 30b, and the developing sleeve 41 disposed in the developing chamber 14 as described above move the arrow 36 and the developing sleeve 41, respectively. In addition to being rotated in the direction indicated by 39, the toner conveying means 64 and 65 of the toner container 6 are also rotated in the directions indicated by arrows 66 and 67, respectively. By rotating the toner conveying means 64 in the direction indicated by the arrow 66, the toner present on the arc-shaped portion 61a is conveyed onto the V-shaped portion 61b by the action of the conveying piece 64b, and the toner conveying means 65 is indicated by the arrow 67. The toner on the V-shaped portion 61b is conveyed toward the toner discharge opening 62 by being rotated in the direction. It is noted that the illustrated embodiment constructed according to the present invention does not require a dedicated drive source such as an electric motor provided solely for rotating the toner conveying means 64 and 65 of the toner container 6. Should be.
[0026]
In the toner container case 60, a container shutter (not shown) which can be turned from the outside of the toner container main body 61 and has a toner passage opening (not shown) is disposed, and the toner discharge opening 62 is closed. It is preferable to be configured so that it can be pivoted to any one of the position and the open position where the toner passage opening is positioned above the toner discharge opening 62. When the toner container 6 is not detachably attached to the housing 8 of the developing device main body 4 (in other words, when the toner supply into the developing chamber 14 is not possible), the container shutter is located at the closed position. In addition, illustration of the container shutter is omitted for easy understanding of the present invention.
[0027]
As shown in FIG. 1, the toner container 6 is detachably mounted on a housing 8 of the developing device main body 4. When the developer container shutter (not shown) is moved to the open position to open the toner receiving opening 54 and the toner container 6 is mounted at a required position of the housing 8, the toner discharging opening 62 of the toner container main body 61 and the upper wall member 12 are opened. Are aligned vertically with a container shutter (not shown) interposed therebetween (the toner discharge opening 62 is fitted into the toner receiving opening 54). After the toner container 6 is mounted at a required position of the housing 8, the container shutter is moved to the open position. The toner passage opening (not shown) of the container shutter is aligned with the toner discharge opening 62 of the toner container main body 61, and the toner discharge opening 62 is opened. As a result, the toner discharge opening 62 is communicated with the toner receiving opening 54, and the toner container 6 constituting the toner replenishing unit is in a state where toner can be supplied into the developing chamber 14. Therefore, the toner in the toner container case 60 is supplied into the developing chamber 14 through the toner passage opening (not shown), the toner discharge opening 62 and the toner receiving opening 54.
[0028]
In the illustrated developing device having the above-described configuration, the developing chamber 14 is filled with a so-called one-component developer composed of only toner. When the development is performed, the toner is applied to the electrostatic latent image by the toner application unit 40, so that the toner is consumed according to the development. Therefore, it is important to appropriately supply the toner into the developing chamber 14 in accordance with the consumption of the toner. In the illustrated developing device configured according to the present invention, a dedicated driving source for selectively rotating the toner conveying means 64 and 65 provided in the toner container 6 as needed is not required, Supply of toner from the toner container 6 to the developing chamber 14 is appropriately controlled. More specifically, in the illustrated developing device constructed in accordance with the present invention, the above-mentioned driving source (not shown) is energized in order to perform development, and the stirring and conveying means 28 (that is, the first rotary spiral) together with the toner applying means 40 When the blade member 30a and the second rotary spiral blade member 30b) are rotated, the toner conveying means 64 and 65 of the toner container 6 are also connected to the driving source. Accordingly, the toner is conveyed in the toner container case 60 toward the toner passage opening and the toner discharge opening 62 (not shown).
[0029]
On the other hand, in the developing chamber 14, the toner transported along the first transport path 26a by the first rotary spiral blade member 30a passes through the communication path 27a in the downstream end area of the first transport path 26a. It is delivered to the upstream end area of the transport path 26b. The toner delivered to the upstream end area of the second conveyance path 26b through the communication path 27a in the downstream end area of the first conveyance path 26a is transferred along the second conveyance path 26b by the second rotary spiral blade member 30b. Transported. The toner transported along the second transport path 26b by the second rotary spiral blade member 30b is transferred to the upstream end area of the first transport path 26a through the communication path 27b at the downstream end area of the second transport path 26b. Handed over. The toner transferred from the downstream end area of the second conveyance path 26b to the upstream end area of the first conveyance path 26a through the communication path 27b is transferred along the first conveyance path 26a by the first rotary spiral blade member 30a. Transported. Thus, the toner in the developing chamber 14 is circulated through the circulation path.
[0030]
As can be easily understood from the above description, the toner transported along the first transport path 26a by the first rotary spiral blade member 30a receives the toner from the side wall 18, the communication path 27a, and the second rotary spiral blade member 30b. Is made substantially U-turn, and the second rotating spiral blade member 30b conveys along the second conveying path 26b in a direction exactly opposite to that in the first conveying path 26a. Similarly, the toner conveyed along the second conveying path 26b by the second rotary spiral blade member 30b is substantially cooperated by the side wall 20, the communication path 27b, and the first rotary spiral blade member 30a. It is U-turned, and is conveyed by the first rotating spiral blade member 30a along the first conveying path 26a in a direction exactly opposite to that in the second conveying path 26b. Therefore, in the toner circulation path, the toner substantially passes through the communication path 27a (that is, the communication path 27a and its vicinity area) and the communication path 27b (that is, the communication path 27b and its vicinity area). Stagnation is generated. In other words, the toner level in the communication path 27a and the area in the vicinity thereof and the toner level in the communication path 27b and the area in the vicinity thereof are respectively higher than the toner levels in other areas other than the communication path 27a. In FIG. 1, reference symbol S indicates the toner level in the developing chamber 14. In the above embodiment, since the toner receiving area where the toner receiving opening 54 is located above is substantially set in the communication path 27b, the above-described stagnation of the toner is caused by the toner flowing into the developing chamber 14 through the toner receiving opening 54. Suppress entry. The amount of staying toner in the toner receiving area varies according to the amount of toner in the developing chamber 14. Therefore, the degree of suppression of the entry of the toner into the developing chamber 14 is varied depending on the amount of the toner in the developing chamber 14, and when the amount of the toner decreases, the introduction of the toner into the developing chamber 14 increases, and when the amount of the toner increases, The introduction of toner into the developing chamber 14 is reduced. Thus, the supply of toner to the developing chamber 14 is appropriately controlled without directly depending on the drive control of the toner conveying means 64 and 65 of the toner container 6.
[0031]
Therefore, according to the developing device according to the present invention, as in the above-described conventional device, in order to locally reduce the transporting ability of the stirring and transporting means 28 on the downstream side of the toner receiving area (intentionally reducing the accumulation of toner). Therefore, it is not necessary to locally reduce the outer diameter of the spiral blade downstream of the toner receiving area or to locally reduce the spiral blade pitch. As a result, there is no need to intentionally cause the toner to stay in the developing chamber 14 (specifically, without changing the configuration of the stirring and conveying unit 28, for example, the configuration of the first rotary spiral blade member 30a). By utilizing the natural retention of the toner in the communication path 27b, the toner can be appropriately supplied from the toner container 6 to the developing chamber 14 in accordance with the decrease in the toner in the developing chamber 14. Therefore, it is possible to reduce the cost and to put it into practical use easily. In addition, it is possible to prevent the toner from being excessively pressed in the developing chamber 14, thereby preventing the toner from agglomerating or blocking, thereby preventing the smooth flow of the toner. The toner can be appropriately replenished from the toner container 6 to the developing chamber 14 in accordance with the toner decrease. Further, since the communication path 27b in which the toner receiving area is set exists substantially in the upstream end area of the first transport path 26a, new toner supplied from the toner container 6 is supplied to the developing sleeve 41. Since the distance until the toner reaches the second transport path 26b becomes longer, the stirring time and charging time between the new toner and the old toner can be increased, and the mixing of the new toner and the old toner can be effectively performed. It can contribute to good image formation. Furthermore, in addition to the above effects, a dedicated drive source such as an electric motor provided only for driving the toner conveying means 64 and 65 in the toner container 6 is unnecessary, and the cost is reduced accordingly. Can be.
[0032]
When the toner in the toner container case 60 is exhausted, the toner container 6 needs to be replaced. In this case, the toner container 6 is detached from the housing 8 of the developing device main body 4 after the above-described container shutter is turned from the outside of the toner container main body 61 to the closed position to close the toner discharge opening 62. Can be done. Next, the developing chamber shutter (not shown) is moved from the open position to the closed position, and thus the toner receiving opening 54 of the developing chamber 14 is closed. After the toner container 6 is detached from the housing 8, a new toner container 6 can be mounted on the housing 8 by the above-described procedure. The container shutter is turned to position the container shutter at the open position, and the toner discharge opening 62 is opened. Thus, the toner can be appropriately supplied from the new toner container 6 into the developing chamber 14.
[0033]
In the above-described embodiment of the developing device 2 according to the present invention, the toner receiving area is substantially set at one of the communication paths 27b, but there is another embodiment which is substantially set at the other communication path 27a. . In this embodiment, the toner receiving opening 54 of the developing chamber 14 is formed on the upper wall 50 so as to be located above the other communication path 27a, and the toner container 6 is mounted on the housing 8 so that toner can be supplied to the housing 8. In this state, it goes without saying that the toner discharge opening 62 of the toner container 6 communicates with the toner receiving opening 54 (the toner discharging opening 62 is also formed at a position aligned with the toner receiving opening 54). Further, the toner receiving area may be set to extend over the communication path 27b and the upstream end area of the first transport path 26a and / or the downstream end area of the second transport path 26b. The communication path 27b and the area near the communication path 27b have such a meaning. In the embodiment illustrated in FIGS. 1 and 2, the toner receiving area includes the communication path 27b, the upstream end area of the first conveyance path 26a, and the second area. Is set over the downstream end area of the transfer path 26b. Similarly, the toner receiving area may be set across the communication path 27a and the downstream end area of the first transport path 26a and / or the upstream end area of the second transport path 26b.
[0034]
Next, another embodiment of the developing device 2 according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the embodiment described above with reference to FIGS. 1 and 2, when the toner container 6 is mounted on the housing 8, a part of the toner container 6 is substantially formed on the upper surface wall 50 of the housing body 10. Above, it is arranged to extend along the first and second transport paths 26a and 26b. On the other hand, in the embodiment shown in FIGS. 3 to 5, when the toner container 7 is attached to the housing 8, a part of the toner container 7 is in a region where the communication passage 27 b exists. An image (not shown) is located above the upper surface wall 50 and extends beyond one end of the developing sleeve 41 in a downstream direction of the second transport path 26b and an upstream direction of the first transport path 26a. It is arranged on the front of a forming machine, for example, a copying machine. To enable such a configuration, a part of the housing body 10 including the upper surface wall 50 and the first and second transport paths 26a and 26b extends in one direction beyond one end of the developing sleeve 41. . That is, the configuration in which the embodiment shown in FIGS. 3 to 5 is substantially different from the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is the layout of the toner container 7 with respect to the housing 8, and the other basic configuration is substantially the same. Therefore, the same parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0035]
At least in an area where the communication passage 27b exists, an elongated immersion area 53 extending in the width direction (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 3) is formed on the upper surface wall 50 of the housing body 10. The cross section of the immersion area 53 has a substantially arc shape that protrudes downward, and a toner receiving opening 54 that may be rectangular is formed at the lower end thereof. The periphery of the toner receiving opening 54 is rectangularly surrounded by a rib extending slightly downward from the lower end of the immersion area 53.
[0036]
The toner container 7 includes toner container cases 70 and 71. The toner container case 70 has a vertically long rectangular shape when viewed from a plane, has a substantially rectangular parallelepiped box shape as a whole, and its bottom wall has an arc shape having a cross section protruding downward, and two arc portions 70a and 70b. have. The arc-shaped portion 70b is made to correspond to the shape of the immersion area 53 so that it can overlap with the immersion area 53 formed on the upper surface wall 50 of the housing body 10 from above. A rectangular toner discharge opening 72 is formed at the lower end of the arcuate portion 70b. The toner discharge opening 72 is rectangularly surrounded by a rib extending slightly downward from the lower end of the arc-shaped portion 70b. The toner container case 71 includes a box 71a having an open top and a lid 71b fixed to the box 71a by an appropriate means such as ultrasonic welding, and has a container shape as a whole. The toner container case 71 thus configured is provided integrally with the toner container case 70 so as to extend upward from an upper surface near one end in the longitudinal direction of the toner container case 70. The toner container case 71 and the toner container case 70 communicate with each other via a communication port 73 formed between a lower end of the toner container case 71 and an upper surface of the toner container case 70 corresponding to the lower end.
[0037]
When the toner container 7 is mounted on the housing 8 as required, the arc-shaped portion 70b at the other end in the longitudinal direction of the toner container case 70 overlaps the immersion area 53 formed on the upper wall 50 from above. Can be The toner discharge opening 72 formed in the arc portion 70 b of the toner container case 70 is fitted from above into the toner receiving opening 54 formed in the immersion area 53. When the toner container 7 is mounted in the housing 8 in this manner, the toner discharge opening 72 of the toner container case 70 is communicated with the toner receiving opening 54 of the housing 8 so that toner can be supplied into the developing chamber 14. (The description about the developing chamber shutter and the container shutter, which has been extended, is omitted). A pair of side plates 102 and 104 are provided on a main body of an image forming machine, for example, a copying machine (not shown), and the developing device main body 4 is mounted between the side plates 102 and 104. A support mechanism (not shown) for detachably supporting the toner container 7 is provided on the side plate 104, and a supported mechanism (not shown) is provided on the toner container 7 corresponding to the support mechanism. Have been. The toner container 7 is detachably mounted on the housing 8 by the cooperation of the support mechanism and the supported mechanism.
[0038]
When the toner container 7 is mounted on the housing 8, the toner container case 70 moves relative to the housing main body 10 beyond the upstream end of the first conveyance path 26a and the downstream end of the second conveyance path 26b. It is arranged so as to extend in the upstream direction of the first transport path 26a and in the downstream direction of the second transport path 26b. The area on one end side of the toner container case 70 (in the embodiment, a substantially half area in the longitudinal direction of the toner container case 70) and the entirety of the toner container case 71 are in front of the side wall 104 of a copying machine (not shown) (see FIGS. 5 (left side in FIG. 5). The side wall 104 has a through hole (not shown) for avoiding interference with the toner container case 70 and / or for supporting the toner container case 70.
[0039]
A circular opening (not shown) is formed in one side wall of the box-shaped body 71a of the toner container case 71, and the toner is charged into the toner container case 71 through the opening. After the toner is filled in the toner container case 71, a closing member (not shown) is fixed to the opening, and the opening is closed. The toner filled in the toner container case 71 is supplied into the toner container case 70 through the communication port 73. Between both side walls 70c and 70d of the toner container case 70, a toner conveying means 74 extending along the arcuate portion 70a and a toner conveying means 75 extending along the arcuate portion 70b are provided. The toner conveying means 74 is constituted by a rotating spiral blade member having a central shaft portion 74a and a spiral blade 74b rotatably mounted between both side walls 70c and 70d. One end of the central shaft portion 74a protrudes through one side wall 70d, and an input gear (not shown) is fixed to the one end. The toner conveying means 75 is constituted by a rotary spiral blade member having a central shaft portion 75a and a spiral blade 75b. One end of the central shaft portion 75a protrudes through one side wall 70d, and an input gear (not shown) is fixed to the one end. This input gear is meshed with the input gear of the toner conveying means 74 via an intermediate gear (not shown).
[0040]
When the toner container 7 is mounted on the housing 8 as required, the direction of the axis of each of the rotary spiral blade members constituting the toner conveying means 74 and 75 of the toner container 7 (the left-right direction in FIG. 4) is determined by the housing body. The directions of the respective axes of the first and second rotating spiral blade members 30a and 30b arranged in the direction 10 (the left and right directions in FIG. 4) are matched. An input gear of the toner conveying means 75 is meshed with a transmission gear (not shown) and is drivingly connected to the driving source. When the driving source is energized, the first rotating spiral blade member 30a, the second rotating spiral blade member 30b, and the developing sleeve 41 provided in the developing chamber 14 as described above are indicated by arrows 36 and 39, respectively. In addition to being rotated in the directions shown, the above-mentioned rotating spiral blade members constituting the toner conveying means 74 and 75 of the toner container 7 are also rotated in the directions shown by arrows 76 and 77, respectively. The toner present on the arcuate portion 70 b is conveyed toward the toner discharge opening 72 by rotating the rotary spiral blade member constituting the toner conveying means 75 in the direction indicated by the arrow 77. The toner present on the arcuate portion 70a is conveyed toward the communication port 73 by rotating the rotary spiral blade member constituting the toner conveying means 74 in the direction indicated by the arrow 76. The toner in the toner container case 70 is circulated between the communication port 73 and the toner discharge opening 72 through a pair of toner conveyance paths formed along the arcuate portions 70b and 70a. It is supplied to the communication path 27b through the opening 54.
[0041]
According to another embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 to 5, as described above, the toner container 7 can be disposed at the front side of the copying machine. The space around the image forming element such as the above can be given a margin, and the area around the image forming element can be made compact. The other embodiments shown in FIGS. 3 to 5 have substantially the same basic configuration as the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and therefore have substantially the same operation and effect as to the basic configuration. Can be achieved.
[0042]
Next, still another embodiment of the developing device 2 according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the embodiment shown in FIGS. 6 to 8, the second transport path 26 b in the housing body 10 is in the downstream direction (leftward in FIG. 7), and the first transport path 26 a is in the upstream direction (leftward in FIG. 7). ) Extend beyond one end of the developing sleeve 41 (the left end in FIG. 7). The downstream end area (left end area in FIG. 7) of the second conveyance path 26b and the upstream end area (left end area in FIG. 7) of the first conveyance path 26a extend beyond one end of the developing sleeve 41. It is located in the region that has been. One of the communication paths 27b communicates the downstream end area of the second transport path 26b with the upstream end area of the first transport path 26a. The toner receiving area is substantially set at one of the communication paths 27b. The upper surface wall 50 of the upper surface wall member 12 mounted on the housing body 10 is formed substantially flat, and the upper surface wall 50 is formed with a toner receiving opening 54 which may be rectangular. The toner receiving opening 54 is positioned above and opposed to a toner receiving area set in one of the communication paths 27b.
[0043]
The toner container 80 includes a toner container case 80A. The toner container case 80A is composed of a box-shaped body having an open upper surface and a lid fixed to the box-shaped body by an appropriate means such as ultrasonic welding, and has a container shape as a whole. The bottom wall of the toner container case 80A has two arc-shaped portions 80a and 80b whose cross sections are arc-shaped projecting downward. A rectangular toner discharge opening 82 is formed at the lower end of the arc-shaped portion 80b. The toner discharge opening 82 is rectangularly surrounded by a rib extending slightly downward from the lower end of the arc-shaped portion 80b. The configuration of the bottom wall of the toner container case 80A is substantially the same as the configuration of the bottom wall of the toner container case 70 of the toner container 7 shown in FIG.
[0044]
Between both side walls 80c and 80d of the toner container case 80A, a toner conveying unit 84 extending along the arc portion 80a and a toner conveying unit 85 extending along the arc portion 80b are arranged. The toner conveying means 84 is composed of a rotating spiral blade member having a central shaft portion 84a and a spiral blade 84b rotatably mounted between both side walls 80c and 80d. One end of the central shaft portion 84a protrudes through one side wall 80c, and an input gear (not shown) is fixed to the one end. The toner conveying means 85 is composed of a rotating spiral blade member having a central shaft portion 85a and a spiral blade 85b. One end of the central shaft portion 85a protrudes through one side wall 80c, and an input gear (not shown) is fixed to the one end. This input gear is meshed with the input gear of the toner conveying means 84 via an intermediate gear (not shown).
[0045]
When the toner container 80 is mounted on the housing 8 as required, the direction of the axis (the vertical direction in FIG. 7) of each of the rotary spiral blade members constituting the toner conveying means 84 and 85 of the toner container 80 is changed to the housing body. The first and second rotary spiral blade members 30a and 30b disposed on the axis 10 are disposed so as to be orthogonal to the direction of the axis (the left-right direction in FIG. 7) when viewed from a plane. An input gear of the toner conveying means 85 is meshed with a transmission gear (not shown) and is drivingly connected to the driving source. When the driving source is energized, the first rotating spiral blade member 30a, the second rotating spiral blade member 30b, and the developing sleeve 41 provided in the developing chamber 14 as described above are indicated by arrows 36 and 39, respectively. In addition to being rotated in the directions shown, the rotating spiral blade members constituting the toner conveying means 84 and 85 of the toner container 80 are also rotated in the directions shown by arrows 85 and 86, respectively. The toner present on the arcuate portion 80b is conveyed toward the toner discharge opening 82 by rotating the rotary spiral blade member constituting the toner conveying means 85 in the direction indicated by the arrow 87. By rotating the rotary spiral blade member constituting the toner conveying means 84 in the direction indicated by the arrow 86, the toner existing on the arc-shaped portion 80a is conveyed in the opposite direction. The toner in the toner container case 80A is circulated through an arc-shaped portion 80b including the toner discharge opening 82 and a pair of toner conveying paths formed along the arc-shaped portion 80a, and communicates through the toner discharge opening 82 and the toner receiving opening 54. It is supplied to the passage 27b.
[0046]
According to another embodiment of the present invention, shown in FIGS. 6-8, the toner container 80 is substantially identical to that of the previous embodiment described with reference to FIGS. Since it is possible to dispose it on the front side, a space around the image forming element such as a photosensitive drum (not shown) can be made extra, and the area around the image forming element can be made compact. Further, as described above, the second transport path 26b extends downstream, and the first transport path 26a extends upstream beyond one end of the developing sleeve 41, respectively. The downstream end area of the transport path 26b and the upstream end area of the first transport path 26a are positioned in an area extending beyond one end of the developing sleeve 41, and one of the communication paths 27b is connected to the second transport path 26b. And the upstream end area of the first conveyance path 26a. Since the toner receiving area is set at one of the communication paths 27b, new toner replenished from the toner container 80 to the one of the communication paths 27b via the toner discharge opening 82 and the toner receiving opening 54. Can be prevented from directly flowing into the developing sleeve 41 side, that is, the area downstream of the second transport path 26b and facing the developing sleeve 41. As a result, good image formation can be sufficiently ensured. Since the other embodiments shown in FIGS. 6 to 8 have substantially the same basic configuration as the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, substantially the same operation and effect can be obtained with respect to the basic configuration. Can be achieved.
[0047]
Next, still another embodiment of the developing device 2 according to the present invention will be described with reference to FIGS. The basic configuration in the embodiment shown in FIGS. 9 and 10 is substantially the same as the previous embodiment described with reference to FIGS. 6 to 8 except for the configuration described below. The same reference numerals are used and the description is omitted.
[0048]
9 and 10, a toner conveying means 90 for conveying toner from a downstream end region of the second conveying passage 26b to an upstream end region of the first conveying passage 26a is provided in one of the communication paths 27b. Have been. The toner conveying means 90 is composed of a rotating spiral blade member having a central shaft portion 92 and a spiral blade 94. The central shaft portion 92 is rotatably supported between the end walls 10A and 10B in a region of the housing main body 10 extending from one end (the left end in FIG. 9) of the developing sleeve 41, and a portion near the inner side of the side wall 20. The first and second rotary spiral blade members 30a and 30b extend so as to be orthogonal to the respective axial directions (left and right directions in FIG. 9) when viewed from a plane. One end of the central shaft portion 92 of the toner conveying means 90 is protruded through one end wall 10A, and an input gear (not shown) is fixed to the one end. When the developing device main body 4 is mounted on an image forming machine (not shown), the input gear is meshed with a transmission gear (not shown) and is drivingly connected to the driving source. A pair of support walls 17 are provided upright from the bottom wall 16 of the housing body 10 at a position near the toner conveying means 90 and on a side opposite to the side wall 20 on one side 27b of the communication path. One end of the first rotary spiral blade member 30a is rotatably supported on one side of the support wall 17, and one end of the second rotary spiral blade member 30b is rotatably supported on the other side of the support wall 17. Have been.
[0049]
When the toner container 80 is mounted on the housing 8 as required, the toner conveying units 84 and 85 of the toner container 80 are formed in the same manner as in the previous embodiment described with reference to FIGS. The direction of the axis of each of the rotary spiral blade members is flat with respect to the direction of each of the axis of the first and second rotary spiral blade members 30a and 30b disposed in the housing body 10 (the left-right direction in FIG. 9). Are arranged so as to be orthogonal to each other. An input gear of the toner conveying means 85 is meshed with a transmission gear (not shown) and is drivingly connected to the driving source. When the driving source is energized, the first rotating spiral blade member 30a, the second rotating spiral blade member 30b, and the developing sleeve 41 provided in the developing chamber 14 as described above are indicated by arrows 36 and 39, respectively. In addition to being rotated in the direction shown, the rotating spiral blade members constituting the toner conveying means 84 and 85 of the toner container 80 are also similar to those in the previous embodiment described with reference to FIGS. Is rotated. The toner in the toner container case 80A is circulated through an arc-shaped portion 80b including the toner discharge opening 82 and a pair of toner conveying paths formed along the arc-shaped portion 80a, and communicates through the toner discharge opening 82 and the toner receiving opening 54. The toner is supplied to the passage 27b, more specifically, to the toner conveying means 90 provided in the communication passage 27b. The toner supplied to the communication path 27b is agitated and transported from the downstream end area of the second transport path 26b to the upstream end area of the first transport path 26a by the above-mentioned rotary spiral blade member constituting the toner transport means 90. Is done. By such an action, excessive accumulation of toner in the communication path 27b is avoided, and the toner is appropriately transferred from the toner container 80 to the developing chamber 14 according to the decrease of the toner in the developing chamber 14 without hindering smooth conveyance. Can be supplied with toner.
[0050]
Another embodiment of the present invention shown in FIGS. 9 and 10 has substantially the same basic configuration as the previous embodiment described with reference to FIGS. With regard to the physical configuration, substantially the same effects as in the previous embodiment described with reference to FIGS. 6 to 8 can be achieved. Further, the other embodiments shown in FIGS. 6 to 8 have substantially the same basic configuration as the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and therefore have substantially the same operation as the basic configuration. The effect can be achieved.
[0051]
In the above embodiment, the toner replenishing means for replenishing the toner into the developing chamber 14 is constituted by the toner container 6 (7, 80) detachably mounted on the housing 8, but is not limited thereto. Instead, the toner container 6 (7, 80) which is detachably attached to the housing 8 and / or the image forming apparatus main body may be used. Further, another toner replenishing means, for example, a toner hopper which is mounted on the housing 8 and / or the image forming apparatus main body and replenishes the toner when the stored toner is exhausted may be used. In any form of toner replenishing means, in a state where the toner can be replenished into the developing chamber 14, the toner receptive opening 54 or substantially the same as the toner receptive opening so as to communicate with the toner receptive opening corresponding thereto. It is essential that a toner discharge opening 62 (72, 82) communicating with the corresponding toner receiving opening from above or a toner discharge opening corresponding thereto is formed. When the toner replenishing means comprises at least the toner container 6 (7, 80) or the toner hopper mounted on the image forming apparatus main body, these are positioned at required positions where the toner can be replenished into the developing chamber 14. In this state, the toner discharge opening 62 (72, 82) or the corresponding toner discharge opening communicates with the toner receiving opening 54 or the corresponding toner receiving opening, or the toner receiving opening 54 or the corresponding toner receiving opening. In general, the toner is positioned so as to align with the toner receiving opening from above. However, even in the upper position, the position may be shifted in the horizontal direction on the layout. In this case, an appropriate communication path between the toner discharge opening 62 (72, 82) or the corresponding toner discharge opening and the toner receiving opening 54 or the corresponding toner receiving opening, that is, free fall of the toner It is needless to say that an appropriate communication path which allows the above is provided. As can be easily understood from the above description, in the developing device of the present invention, “provided with a toner replenishing unit for replenishing toner in the developing chamber” means that the toner replenishing unit is directly mounted on the developing device main body 4. Either the embodiment, an embodiment in which the toner replenishing unit is mounted or disposed on the image forming machine main body, or an embodiment in which the toner replenishing unit is mounted across the image forming machine main body and the developing device main body 4. Is also included.
[0052]
【The invention's effect】
According to the developing device of the present invention, it is possible to appropriately supply toner from the toner replenishing unit to the developing chamber in accordance with a decrease in toner in the developing chamber, while avoiding excessive pressure of the toner in the developing chamber.
Further, the toner can be appropriately replenished from the toner replenishing means to the developing chamber in accordance with the decrease of the toner in the developing chamber without providing a means for intentionally retaining the toner in the developing chamber.
Further, the toner can be easily put into practical use at low cost, and the toner can be appropriately supplied from the toner replenishing means to the developing chamber in accordance with the decrease of the toner in the developing chamber.
Furthermore, by enabling a toner replenishing means, such as a toner container or a toner hopper, to be disposed at the front side of the image forming machine, it is possible to reduce the size of the periphery of the image forming element and reduce the amount of toner in the developing chamber. The toner can be appropriately supplied from the toner replenishing means to the developing chamber in accordance with the above condition.
Further, it is possible to effectively mix the toner in the developing chamber and new toner supplied from a toner replenishing means such as a toner container or a toner hopper. The toner can be appropriately supplied from the replenishing means to the developing chamber.
Further, it is possible to prevent a phenomenon that new toner replenished from a toner replenishing means such as a toner container or a toner hopper directly flows into the developing sleeve side, thereby ensuring good image formation and reducing toner in the developing chamber. The toner can be appropriately supplied from the toner replenishing means to the developing chamber in accordance with the above condition.
Furthermore, a dedicated driving source such as an electric motor provided only for driving the toner conveying means in the toner replenishing means is not required, and the cost can be reduced accordingly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a preferred embodiment of a developing device configured according to the present invention, and is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 2 is a plan view showing a developing device main body in the developing device shown in FIG. 1 with a part thereof omitted.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing another embodiment of the developing device configured according to the present invention, and is a partial cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4;
FIG. 4 is a plan view of the developing device shown in FIG. 3, with a part of the main body of the developing device being omitted.
5 is a side view of the developing device shown in FIG. 4 as viewed from below in FIG.
FIG. 6 is a partial sectional view showing still another embodiment of the developing device constituted according to the present invention, and is a partial sectional view taken along the line CC of FIG. 7;
FIG. 7 is a plan view of the developing device shown in FIG. 6, with a part of the developing device main body being omitted.
8 is a side view of the developing device shown in FIG. 7 as viewed from below in FIG. 7, and a partial cross-sectional side view.
FIG. 9 is a plan view showing still another embodiment of the developing device constituted according to the present invention, and a plan view showing a part of the developing device omitted;
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of the developing device shown in FIG. 9, which is partially omitted.
[Explanation of symbols]
2 Developing device
4 Developing device body
6, 7, 80 Toner container
8 Housing
14 Developing room
24 partition
26a First transport path
26b Second transport path
27a, 27b communication passage
28 Stirring and conveying means
30a First rotating spiral blade member (first stirring and conveying means)
32a center shaft
34a spiral blade
30b Second rotating spiral blade member (second stirring and conveying means)
32b center shaft
34b spiral blade
40 Toner application means
41 Developing sleeve
54 Toner receiving opening
61 Toner container body
62, 72, 82 Toner discharge opening
64, 65, 74, 75, 84, 85, 90 Toner conveying means

Claims (6)

トナーの循環経路を規定する現像室を有するハウジングと、トナーを撹拌しながら循環経路を通して搬送するための、現像室内に配設された撹拌搬送手段と、現像室内のトナーを現像すべき静電潜像に適用するためのトナー適用手段と、現像室内にトナーを補給するためのトナー補給手段とを備え、循環径路は、トナー適用手段に平行に延在する第1の搬送路と、第1の搬送路とトナー適用手段との間をそれらに沿って延在する第2の搬送路と、第1の搬送路と第2の搬送路との間をそれらに沿って延在する隔壁と、隔壁の長手方向両端の外側において第1及び第2の搬送路の両端領域間をそれぞれ連通する連通路とを備え、撹拌搬送手段は、第1の搬送路に配設された第1の撹拌搬送手段と、第2の搬送路に配設された第2の撹拌搬送手段とを備え、ハウジングにはトナー受入領域の上方に位置するトナー受入開口が配設されており、トナー補給手段には、現像室内へのトナー補給可能状態において、トナー受入開口に連通せしめられるトナー排出開口が形成されている現像装置において、
トナー受入領域は実質的に連通路の一方に設定されている、
ことを特徴とする現像装置。
A housing having a developing chamber for defining a toner circulation path, a stirring and conveying means provided in the development chamber for conveying the toner through the circulation path while stirring, and an electrostatic latent image for developing the toner in the development chamber. A toner supply unit for applying toner to the image; and a toner supply unit for supplying toner to the developing chamber. The circulation path includes a first conveyance path extending in parallel with the toner application unit, and a first conveyance path. A second transport path extending between the transport path and the toner applying means along the partition, a partition extending along the first transport path and the second transport path along the partition, and a partition. A communication path that communicates between both end regions of the first and second transport paths on the outer sides of both ends in the longitudinal direction of the first transport path; And second stirring and conveying means disposed on the second conveying path The housing is provided with a toner receiving opening located above the toner receiving area, and the toner replenishing means has a toner discharge opening communicated with the toner receiving opening when toner can be supplied into the developing chamber. Is formed in the developing device,
The toner receiving area is substantially set in one of the communication paths,
A developing device, comprising:
連通路の一方は、第2の搬送路の下流端領域と第1の搬送路の上流端領域とを連通している、請求項1記載の現像装置。The developing device according to claim 1, wherein one of the communication paths communicates a downstream end area of the second transport path with an upstream end area of the first transport path. 第2の搬送路は下流方向へ、また、第1の搬送路は上流方向へ、それぞれ、トナー適用手段の一端を越えて延び出すと共に、第2の搬送路の下流端領域と第1の搬送路の上流端領域とは、トナー適用手段の一端を越えて延び出した領域に位置付けられ、連通路の一方は、第2の搬送路の下流端領域と第1の搬送路の上流端領域とを連通している、請求項1記載の現像装置。The second transport path extends downstream, and the first transport path extends upstream beyond one end of the toner application unit. The second transport path extends downstream from the downstream end area of the second transport path. The upstream end area of the path is located in an area extending beyond one end of the toner applying unit, and one of the communication paths is located at the downstream end area of the second conveyance path and the upstream end area of the first conveyance path. 2. The developing device according to claim 1, wherein 連通路の一方には、第2の搬送路の下流端領域から第1の搬送路の上流端領域に向けてトナーを搬送するトナー搬送手段が配設されている、請求項3記載の現像装置。The developing device according to claim 3, wherein a toner conveying unit that conveys the toner from a downstream end region of the second conveying path to an upstream end region of the first conveying path is provided at one of the communication paths. . トナー補給手段はハウジングに対し離脱自在に装着されるトナーコンテナである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の現像装置。The developing device according to claim 1, wherein the toner replenishing unit is a toner container detachably mounted on the housing. トナーコンテナは画像形成機の前側に配置されている、請求項5記載の現像装置。The developing device according to claim 5, wherein the toner container is disposed on a front side of the image forming machine.
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