JP2005010636A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤が撹拌によって劣化することを防ぐことができ、現像剤収容容器に収容される現像剤が空になって後に、利用者が現像剤を補給する時期を長時間確保できる現像装置を提供する。
【解決手段】中間ホッパ２１は、現像部画像形成領域内の一部に設けられる補給位置で補給されるトナーを、現像部画像形成領域の全体に拡散するための案内部３１を有する。これによって補給されるトナーが補給位置で留まるのを防ぐことができる。中間ホッパ２１は、トナーを一時的に貯留して、貯留したトナーを現像部２２に供給する。したがって現像剤収容容器２３に収容されるトナーが、中間ホッパ２１に供給されて空になったとしても、現像部２２は、中間ホッパ２１に貯留されるトナーを用いて現像することができる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の画像形成に用いられる現像剤を、現像剤収容容器から供給手段を介して、現像部に供給する現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、第１の従来技術である現像装置１を示す断面図である。図７では、理解を容易にするために、厚みを省略している。トナーカートリッジ２は、収容空間７が互いに形状の異なる第１収容領域７ａおよび第２収容領域７ｂの２つの収容領域７ａ，７ｂから成る構成となっている。このようにトナーカートリッジ２は、収容領域７ａ，７ｂが複数形成されるので、トナーの収容容量を多くすることができる。第１攪拌部材４は、第１収容領域７ａに配置され、第２攪拌部材５は、第２収容領域７ｂに配置される。第１攪拌部材４は、その軸線まわりの矢符Ｕ１の方向に回転して、第１収容領域７ａに収容されるトナーを攪拌するとともに、第２収容領域７ｂにトナーを与える。また第２攪拌部材５は、その軸線まわりの矢符Ｕ２の方向に回転して、第２収容領域７ｂに収容されるトナーを攪拌するとともに、供給ローラ６にトナーを与える。
【０００３】
供給ローラ６は、その軸線まわりに回転して、第２攪拌部材５によって与えられるトナーを、現像部３に供給する。現像部３は、トナーカートリッジ２から供給されるトナーと、予め用意されている磁性を有する粒子であるキャリアを含む現像剤とを攪拌する。
【０００４】
現像部３は、２成分現像剤を攪拌するとともに、静電潜像が形成された感光体ドラム９に２成分現像剤を供給して、静電潜像に対応するトナー像が形成される。感光体ドラム９は、記録紙に、感光体ドラム９上のトナー像を転写する。
【０００５】
図８は、第２の従来技術の現像装置１０を示す断面図である。図８では、理解を容易にするために、厚みを省略している。トナーが収容されるケーシング１１は、下部に現像部３にトナーを供給する供給ローラ１２を有する。供給ローラ１２は、その軸線まわりに回転することによって、その軸線方向中間部にトナーが搬送される。ケーシング１１の下部には、供給ローラ１２の軸線方向中間部の臨んで厚み方向に貫通する供給孔が形成される。供給ローラ１２によって搬送されたトナーは、供給孔を通過し現像部３に供給される。現像部３に供給されたトナーは、複数の撹拌ローラ１３によってキャリアと撹拌される。複数の撹拌ローラ１３によって撹拌するので、トナーとキャリアの混合比を、より均一な状態にすることができる（たとえば特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１６２８５８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
第１の従来技術のトナーカートリッジ２は、収容領域７ａ，７ｂが複数形成されるので、非常に大型となり、利用者にとって、トナーカートリッジ１を装置本体２ａに対して着脱する作業が困難になる。また前記トナーカートリッジ１は、その内部に第１攪拌部材４、第２攪拌部材５および供給ローラ６を有しており、これらの機構は複雑であるだけでなく重量も大きいものである。したがって前記トナーカートリッジ１は、重くなるとともに、製造コストが高くなり、これにともなってトナーの消費コストも高くなる。
【０００８】
第２の従来技術の現像装置１０では、トナーが現像ローラの軸線方向の一カ所から供給される。トナーが一カ所から供給されるので、トナーの濃度は、現像ローラの軸線方向にばらつきができる。そこでトナーは、現像部において、トナーの濃度の均一化をするために複数の撹拌ローラ１３によって撹拌される。しかし現像剤は、過度に撹拌されると不具合が生じる。現像剤を過度に撹拌すると、キャリア表面にトナーが強固に付着して現像剤劣化を生じ、トナーの帯電量が変化し、実用に耐えない程度の画像に濃度低下やかぶりが発生する。この結果、現像剤の交換サイクルが短くなり、１コピー当たりのコストが高くなっている。
【０００９】
また第１および第２の従来の技術では、トナーカートリッジ２およびケーシング１１に収容されるトナーがすべて現像部３に供給されると、利用者にトナーの補充を促している。したがってトナーが無くなったことを表す報知が突然行われるために、利用者はトナーカートリッジ２およびケーシング１１を交換したりするための準備などに時間がかかり、この補充作業中は画像形成装置を長時間利用できないことが生じる。
【００１０】
したがって本発明の目的は、現像剤が撹拌によって劣化することを防いで現像剤のコストを低減し、現像剤収容容器に収容される現像剤が空になって後に、利用者が現像剤を補給する時期を長時間確保できる現像装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、感光体上の静電潜像を現像するための現像部と、
現像剤収容容器から現像部画像形成領域内の一部に設けられる補給位置で補給される現像剤を、一時的に貯留し、現像部に供給する供給手段とを含み、
前記供給手段には、前記補給される現像剤を、前記現像部画像形成領域全体に拡散するための案内部を、前記補給位置付近に有することを特徴とする現像装置である。
【００１２】
本発明に従えば、現像剤収容容器から現像部画像形成領域内の一部に設けられる補給位置で補給される現像剤を、前記現像部画像形成領域全体に拡散して案内する。これによって供給手段は、補給される現像剤が補給位置で留まることを防ぐことができる。供給手段は、現像剤が現像部画像形成領域全体に拡散されるので、現像部画像形成領域全体に、均一に現像剤を供給することができる。
【００１３】
また供給手段は、現像剤を現像部画像形成領域全体に拡散させて現像部に供給する。これによって現像部は、感光体上の静電潜像を現像部画像形成領域全体にわたって均一な濃度で容易に現像することができる。また現像部では供給される現像剤を像部画像形成領域全体にわたるように拡散させる必要がないので、現像部における、現像剤の過度の撹拌を防ぐことができる。これによって現像剤が、過度の撹拌によって劣化する可能性を小さくすることができる。したがって現像剤の劣化を確実に防止した状態で、現像をすることができる。現像剤のコストを低減することができる。
【００１４】
また供給手段は、現像剤収容容器からの補給される現像剤を、一時的に貯留して、貯留した現像剤を現像部に供給する。現像剤収容容器に収容される現像剤が、供給手段に供給されて空になったとしても、現像部は、供給手段に貯留される現像剤を用いて現像することができる。したがって利用者は、現像剤収容容器に収容される現像剤が空になったことを認識した後、直ちに現像剤を現像装置に補給しなくても、現像を行うことができ、利便性を向上することができる。
【００１５】
また本発明は、供給手段は、供給手段に一時的に貯留される現像剤を撹拌する撹拌部を有し、
案内部と撹拌部とは一体に形成されることを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、供給手段は撹拌部を有し、案内部と撹拌部とは一体に形成される。これによって供給手段の構成を複雑にすることなく、撹拌部を設けることができる。案内部と撹拌部とは一体に形成されるので、撹拌部を案内部と別の部材で設ける場合より、撹拌部の製造コストを低減することができる。
【００１７】
また本発明は、供給手段は、現像剤を一時的に貯留する貯留空間を規定するハウジングを有し、
案内部は、貯留空間に、ハウジングの内周面から離間して設けられることを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、案内部は、貯留空間にハウジングの内周面から離間して設けられるので、案内部とハウジングの内周面との間を現像剤が円滑に移動することができる。また案内部は、ハウジングの内周面から離間して設けられるので、円滑に変位することができる。
【００１９】
また本発明は、案内部は、回転可能に設けられ、回転することによって、補給される現像剤の案内方向が変位することを特徴とする。
【００２０】
本発明に従えば、案内部は、回転可能に設けられ、回転することによって、補給される現像剤の案内方向が変位する。これによって案内部は、現像剤を現像範囲の全体にわたって拡散するように案内することができる。
【００２１】
また本発明は、現像部は、予め定める現像基準方向に関して現像部画像形成領域にわたって感光体上の静電潜像を現像し、
供給手段には、現像部画像形成領域における現像基準方向略中間部の補給位置で現像剤が補給され、
案内部は、補給位置に関して現像基準方向両側に振り分けるように、現像剤を案内することを特徴とする。
【００２２】
本発明に従えば、現像基準方向略中間部の補給位置で補給される現像剤を、案内部は補給位置に関して現像基準方向両側に振り分ける。現像剤は、現像基準方向略中間部の補給位置で補給されるので、たとえば現像基準方向両端部の補給位置で補給されるよりも、補給位置から拡散させる距離を小さくすることができる。したがって案内部は、現像剤を容易に現像範囲の全体にわたって均一に分布するように拡散させて案内することができる。拡散させる距離が小さいので、現像基準方向に可及的に短時間で現像剤を拡散させることができる。
【００２３】
また本発明は、撹拌部は、現像基準方向に関して補給位置から離反するように現像剤を送る送り動作部分と、現像基準方向に平行な軸線まわりの周方向に現像剤を周回させる周回動作部分とを有することを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、撹拌部は、送り動作部分と周回動作部分とを有する。送り動作部分は、現像剤を補給位置から離反するように送るので、案内部から案内された現像剤が案内部付近に留まるのを防ぐことができる。これによって現像基準方向に現像剤を分布させることができる。周回動作部分は、現像剤を周方向に周回させるので、送り動作部分によって送られた現像剤が、現像基準方向に関して偏って分布しても、より均一に分布させることができる。したがって送り動作部分と周回動作部分とが動作することによって、案内部によって案内される現像剤を、現像剤基準方向に関してより均一に分布させることができる。
【００２５】
また本発明は、前記現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。本発明に従えば、画像形成装置は、前記現像装置を備えるので、前記現像装置の作用を達成することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態の現像装置２０を構成する中間ホッパ２１を示す斜視図である。図２は、現像装置２０、現像剤収容容器２３および感光体ドラム２９を示す断面図である。図３は、現像装置２０および現像剤収容容器２３を示す平面図である。現像装置２０は、中間ホッパ２１および現像部２２を含んで構成される。中間ホッパ２１は、供給手段であって、現像剤収容容器２３が着脱自在に設けられる。
【００２７】
現像剤収容容器２３は、容器本体２４および支持部材２５を含んで構成される。容器本体２４は、略円筒状に形成され、電子写真方式の画像形成に用いるトナーなどの現像剤が収容される。支持部材２５は、容器本体２４を、その軸線Ｌ２４まわりに回転自在にして支持する。現像剤収容容器２３は、たとえば１４００グラムのトナーを収容可能である。以後、容器本体２４の軸線Ｌ２４を、回転軸線Ｌ２４と表記することがある。
【００２８】
支持部材２５は、容器本体２４に収容されるトナーを、予め定める現像基準方向に関して、現像部画像形成領域内の一部で排出する排出部２６が形成される。現像剤収容容器２３は、回転軸線Ｌ２４まわりに回転駆動されることによって、１回転毎に一定量のトナーを排出部２６から排出する。排出されたトナーは、現像装置２０に補給される。現像基準方向は、たとえば現像装置２０における現像ローラ２７の軸線方向と平行に設定される。現像部画像形成領域は、感光体上に静電潜像が同時に現像される領域である。具体的には現像部画像形成領域は、現像ローラ２７と感光体ドラム２９とが当接する範囲である。
【００２９】
中間ホッパ２１は、ハウジング３０、撹拌機構体３４および供給ローラ３５を含んで構成される。中間ホッパ２１は、現像剤収容容器２３から前記現像部画像形成領域内の一部に設けられる補給位置で補給されるトナーを、一時的に貯留し、前記現像部画像形成領域の全体に拡散させて現像部に供給する。
【００３０】
ハウジング３０は、トナーを一時的に貯留する貯留空間３０ａを規定する。ハウジング３０の下部３０ｂの内周面は、下方に凸に曲面状に形成される。ハウジング３０の下部３０ｂは、円筒をその軸線（以下、「ハウジング軸線」ということがある）Ｌ３０に平行な仮想平面で２分割した一方の半円筒形状に形成される。換言すると、ハウジング３０は、ハウジング軸線Ｌ３０に垂直な断面形状が、略Ｕ字状に形成される。ハウジング軸線Ｌ３０は、現像基準方向に平行に配置される。ハウジング３０には、トナーが現像剤収容容器２３から補給される現像剤補給部３３が形成される。現像剤補給部３３は、予め定める補給位置に形成される。補給位置は、たとえば現像部画像形成領域における現像基準方向略中間部に設定される。現像剤補給部３３は、ハウジング３０の厚み方向に貫通し、ハウジング軸線方向に延びる長方形状に形成される。現像剤補給部３３は、現像剤収容容器２３の排出部２６に連結され、排出部２６からのトナーが貯留空間３０ａに補給される。
【００３１】
撹拌機構体３４は、案内部３１、撹拌部３２および撹拌軸体３６を含んで構成され、本実施の形態では案内部３１と撹拌部３２と撹拌軸体３６とは一体に形成される。このように一体に形成されるので、中間ホッパ２１の構成を複雑にすることなく、撹拌部３２を設けることができる。
【００３２】
撹拌機構体３４は、ハウジング３０の貯留空間３０ａに、ハウジング軸線Ｌ３０まわりに回転自在に設けられる。撹拌軸体３６は、ハウジング軸線Ｌ３０と同軸にして配置され、攪拌軸線Ｌ３６を中心にして回転自在に設けられる。
【００３３】
案内部３１は、現像剤収容容器２３から現像基準方向に関して前記現像部画像形成領域内の一部で補給されるトナーを、前記現像部画像形成領域の全体にわたって拡散するように案内する。案内部３１は、たとえば略楕円板状に形成される。案内部３１は、現像剤補給部３３に臨んで設けられる。換言すると、案内部３１は、撹拌軸体３６の撹拌軸線方向略中間部に設けられる。案内部３１は、その長軸Ｌ３１ａが、撹拌軸線Ｌ３６を含む仮想平面内であって、撹拌軸線Ｌ３６に対して傾斜するように配置される。また案内部３１は、その短軸Ｌ３１ｂが、長軸Ｌ３１ａおよび撹拌軸線Ｌ３６を含む仮想平面に略垂直になるように配置される。また案内部３１は、その中心点が撹拌軸線Ｌ３６を通過するように配置される。
【００３４】
案内部３１の長軸Ｌ３１ａの撹拌軸線Ｌ３６に対する角度の内、小さい方の角度（以下、単に「案内部３１の傾斜角度」ということがある）は、補給されるトナーの流動性、たとえばトナーの安息角、およびトナーの補給速度に基づいて設定される。案内部３１の傾斜角度は、たとえば３０度以上、９０度以下に設定され、本実施の形態では約４５度に設定される。このように案内部３１の傾斜角度が設定されることによって、案内部３１は、撹拌軸線Ｌ３６方向の一方から見て、円形状に見えるよう配置される。また案内部３１は、ハウジング３０の内周面から離間して設けられる。具体的には案内部３１は、撹拌軸線Ｌ３６まわりに回転しても、その周縁部がハウジング３０の内周面に当接しないように設けられる。案内部３１の周縁部は、撹拌軸体３６の半径方向に関して、ハウジング３０の内周面から距離が、たとえば１ｍｍ以上、２ｍｍ以下であってもよい。
【００３５】
このように案内部３１の周縁部は、貯留空間にハウジングの内周面から離間して設けられるので、案内部３１とハウジング３０の内周面との間をトナーが円滑に移動することができる。これによって低い温度で定着が可能なトナーおよび顔料部数を増加させたストレスに弱いトナーなどの使用が可能となる。また案内部３１は、ハウジング３０の内周面から離間して設けられるので、円滑に変位することができる。
【００３６】
撹拌部３２は、周回動作部分３７および送り動作部分３８を有する。周回動作部分３７は、第１周回動作部分３９および第２周回動作部分４０を含んで構成される。送り動作部分３８は、第１送り動作部分４１および第２送り動作部分４２を含んで構成される。第１送り動作部分４１は、第１周回動作部分３９に設けられ、第２送り動作部分４２は、第２周回動作部分４０に設けられる。
【００３７】
第１周回動作部分３９は、撹拌軸体３６に設けられる案内部３１を除く撹拌軸体３６の残余の部分であって、案内部３１から撹拌軸線Ｌ３６方向一方に設けられる。また第２周回動作部分４０は、撹拌軸体３６に設けられる案内部３１を除く撹拌軸体３６の残余の部分であって、案内部３１から撹拌軸線Ｌ３６方向他方に設けられる。
【００３８】
第１周回動作部分３９は、大略的には、格子戸状に形成される。第１周回動作部分３０は、第１外周部４３、第２外周部４４、第１連結部４５および第２連結部４６を含み、これら各部４３，４４，４５，４６は、平板状に形成される。第１外周部４３は、撹拌軸体３６よりも半径方向外方に配置され、その厚み方向が、撹拌軸線Ｌ３６を含む仮想平面に平行、かつ第１外周部４３の厚み方向一端面が前記仮想平面に垂直に交差し、撹拌軸線Ｌ３６方向に延びて配置される。第２外周部４４は、第１外周部４３と同様に構成され、第１外周部４３とは撹拌軸線Ｌ３６に対して反対側であって、対向する厚み方向一端面が互いに平行となるように配置される。攪拌軸線Ｌ３６から第１外周部４３までの距離と、攪拌軸線Ｌ１５から第２外周部４４までの距離とは、互いに等しく設定され、ハウジング軸線Ｌ３０からハウジング３０の下部３０ｂまでの曲率半径よりも小さく設定される。
【００３９】
第１連結部４５は、複数、本実施の形態では６個設けられ、攪拌軸体３６と第１外周部４３とに連結される。各第１連結部４５は、攪拌軸線Ｌ３６方向に大略的に等間隔に並んで配置され、第１連結部４５の厚み方向が攪拌軸線Ｌ３６に平行にして配置される。第２連結部４６は、複数、本実施の形態では６個設けられ、攪拌軸体３６と第２外周部４４とに連結される。各第２連結部４６は、攪拌軸線Ｌ３６方向に大略的に等間隔に並んで配置され、第２連結部４６の厚み方向が攪拌軸線Ｌ３６に平行にして配置される。したがって第１周回動作部分３９は、隣接する第１および第２連結部４５，４６と、第１および第２外周部４３，４４とによって囲まれる略長方形状の撹拌領域が、５個形成される。
【００４０】
第２周回動作部分４０は、第１周回動作部分３９と類似しており、第１周回動作部分３９と同様の構成については、対応する構成と同一の参照符号に添え字ｇを付し、異なる構成についてだけ説明し、同様の構成については説明を省略する。第２周回動作部分４０は、第１および第２外周部４３ｇ，４４ｇが、第１周回動作部分３９の第１および第２外周部４３，４４に対して、撹拌軸線Ｌ３６方向の長さがそれぞれ小さく形成される。また第２周回動作部分４０は、第１および第２連結部材４５ｇ，４６ｇが、複数、本実施の形態では４個設けられる。
【００４１】
周回動作部分３７は、撹拌軸体３６が、図示しない駆動源からの駆動力によって攪拌軸線Ｌ３６まわりの回転方向Ｄに回転すると、撹拌軸線Ｌ３６まわりに回転する。周回動作部分３７は、回転することによって、トナーを現像基準方向に平行な軸線まわりの周方向にハウジング３０に貯留されるトナーを周回させる。
【００４２】
第１送り動作部分４１は、複数、本実施の形態では５個の送り片４７を有する。各送り片４７は、平板状に形成され、本実施の形態では楕円板の長軸Ｌ４７ａを含む仮想平面で２分割した一方の半楕円板状に形成される。各送り片４７は、その長軸Ｌ４７ａが、撹拌軸線Ｌ３６を含む仮想平面内であって、撹拌軸線Ｌ３６に対して傾斜するように配置される。また各送り片４７は、その短軸Ｌ４７ｂが、その長軸Ｌ４７ａおよび撹拌軸線Ｌ３６を含む仮想平面に略垂直になるように配置される。各送り片４７は、長軸Ｌ４７ａの中心点が撹拌軸線Ｌ３６を通過するように配置される。
【００４３】
各送り片４７の長軸Ｌ４７ａの撹拌軸線Ｌ３６に対する角度の内、小さい方の角度（以下、単に「各送り片４７の傾斜角度」ということがある）は、補給されるトナーの流動性、たとえばトナーの安息角、およびトナーの補給速度に基づいて設定される。各送り片４７の傾斜角度は、本実施の形態では互いに等しく設定される。各送り片４７の傾斜角度は、たとえば３０度以上、９０度以下に設定され、本実施の形態では約４５度に設定される。このように各送り片４７の傾斜角度が設定されることによって、各送り片４７は、撹拌軸線Ｌ３６方向の一方から見て、半円形状に見えるよう配置される。各送り片４７は、撹拌軸線Ｌ３６まわりに回転しても、その周縁部がハウジング３０の内周面に当接しないように設けられる。
【００４４】
各送り片４７は、各撹拌領域にそれぞれ一つずつ設けられ、各送り片の長軸Ｌ４７ａが各撹拌領域の対角線に平行に配置される。また各送り片４７は、第１外周部４３および第２外周部４４を連結するように設けられる。各送り片４７は、撹拌軸線Ｌ３６まわりに回転方向Ｄに回転すると、ハウジング３０に貯留されるトナーを、撹拌軸線Ｌ３６方向に関して、補給位置から離反する方向である撹拌軸線Ｌ３６方向一方に送るように設けられる。
【００４５】
各送り片４７は、隣接する撹拌領域において、互いに撹拌軸体３６から突出する方向が異なる。換言すると、幅方向一方に突出する送り片４７が設けられる撹拌領域に隣接する撹拌領域では、幅方向他方に突出するように送り片４７が設けられる。幅方向は、各外周部４３，４４の厚み方向および撹拌軸線Ｌ３６方向に垂直な幅方向に設定される。
【００４６】
第２送り動作部分４２は、第１送り動作部分４１と類似しており、第１送り動作部分４１と同様の構成については、対応する構成と同一の参照符号に添え字ｇを付し、異なる構成についてだけ説明し、同様の構成については説明を省略する。第２送り動作部分４２は、複数、本実施の形態では３個の送り片４７ｇを有する。各送り片４７ｇは、撹拌軸線Ｌ３６まわりに回転方向Ｄに回転すると、ハウジング３０に貯留されるトナーを、撹拌軸線Ｌ３６方向に関して、補給位置から離反する方向である撹拌軸線Ｌ３６方向他方に送るように設けられる。換言すると、第２送り動作部分４２は、第１送り動作部分４１とは、トナーを送る方向が反対方向となるように構成される。
【００４７】
送り動作部分３８は、回転することによって、トナーを補給位置から離反するように送るので、案内部３１から案内されたトナーが案内部３１付近に留まるのを防ぐことができる。これによって現像基準方向にトナーを分布させることができる。周回動作部分３７は、トナーを周方向に周回させるので、送り動作部分３８によって送られたトナーが、現像基準方向に関して偏って分布していも、均一に分布させることができる。したがって送り動作部分３７と周回動作部分３８とが動作することによって、案内部３１によって案内されるトナーを、現像剤基準方向に関して均一に分布させることができる。
【００４８】
撹拌機構体３４は、回転することによって、トナーを供給ローラ３５に与える。供給ローラ３５は、現像部２２側のハウジング３０の収容空間３０ａであって、ハウジング軸線Ｌ３０よりも上方に配置される。また供給ローラ３５は、ハウジング軸線Ｌ３０に平行に延びるローラ軸線Ｌ３５まわりに回転自在に設けられる。この供給ローラ３５の下方のハウジング３０には、スリット状に貫通する現像剤供給孔５０が形成される。撹拌機構体３４によって供給ローラ３５に与えられたトナーは、供給ローラ３５に付着する。供給ローラ３５がローラ軸線Ｌ３５まわりに回転すると、供給ローラ３５の表面部に付着しているトナーが掻き取られる。掻き取られたトナーは、現像剤供給孔５０を通過し、現像部２２の現像槽４８に形成される連結孔４９を介して、現像部画像形成領域の全体にわたって拡散させて現像部２２に供給する。供給ローラ３５は、その外周部がスポンジで形成されており、さらにその回転が制御されている。これによって供給ローラ３５は、適量なトナーを微粉末の状態で現像部２２に供給する。
【００４９】
現像部２２は、現像槽４８、補助ローラ５１、撹拌ローラ５２および現像ローラ２７を含んで構成される。現像部２２は、感光体ドラム２９に形成されている静電潜像を現像し、静電潜像に対応するトナー像が形成される。本実施の形態の現像部２２は、乾式２成分磁気ブラシ現像方式を用いている。現像槽４８には、磁性を有するキャリアとトナーとを混合した２成分現像剤が予め収容される。現像剤供給孔５０からのトナーは、現像槽４８に形成される連結孔４９を介して、現像槽４８に供給される。現像槽４８に供給されたトナーは、補助ローラ５１によって、撹拌ローラ５２に供給される。撹拌ローラ５２に供給されたトナーは、撹拌ローラ５２によって、現像槽４８に収容されている２成分現像剤と、混合される。２成分現像剤は、撹拌ローラ５２に撹拌され、摩擦帯電する。２成分現像剤は、さらに撹拌ローラ５２によって現像ローラ２７付近まで案内される。
【００５０】
現像ローラ２７は、非磁性金属材料から成り、たとえば日本工業規格（略称：ＪＩＳ）で定められるＳＵＳ３０４などのオーステナイト系ステンレス鋼ならびにアルミニウム合金および黄銅などであり、略円筒状に形成される。現像ローラ２７は、内部に永久磁石を含んで構成される。現像ローラ２７は、内部に永久磁石を有するために、現像ローラ２７付近に案内された２成分現像剤は、現像ローラ２７に付着する。現像ローラ２７は、感光体ドラム２９と近接しており、感光体ドラム２９に形成される静電潜像に現像ローラ２７に付着したトナーが移動することによって、現像部画像形成領域にわたってトナー像を形成する。
【００５１】
図４は、案内部３１を簡略化して示す平面図である。図１を参照して、案内部３１は、初期状態では、図４にて実線で示すように、その厚み方向一端面部３１ａが、現像剤補給部３３に臨む位置に配置される。具体的には案内部３１は、その長軸Ｌ３１ａと撹拌軸線Ｌ３６とを含む仮想平面が、補給されるトナーの移動方向である補給方向Ａと略平行になるように配置される。したがって案内部３１が初期状態に配置され、トナーが補給されると、補給されたトナーは、案内部３１の厚み方向一端面部３１ａに衝突する。衝突したトナーは、案内部３１の厚み方向一端面部３１ａによって、トナーが案内される方向が変位する。変位後の補給方向は、案内部３１の傾斜角度に基づいて決定され、本実施の形態では、撹拌軸方向の一方である第１案内方向Ｂとなる。これによって補給されたトナーは、現像剤補給部３３付近に偏って分布するのが防がれる。
【００５２】
図５は、撹拌構成体３４が初期状態から、撹拌軸線Ｌ３６まわりに約１８０度回転した状態の中間ホッパ２１を示す斜視図である。図４を参照して、案内部３１は、破線で示すように、その厚み方向他端面部３１ｂが、現像剤補給部３３に臨む位置に配置される。具体的には案内部３１は、その長軸Ｌ３１ａと撹拌軸線Ｌ３６とを含む仮想平面が、補給されるトナーの移動方向である補給方向Ａと略平行になるように配置される。したがって案内部３１がこのような状態に配置され、トナーが補給されると、補給されたトナーは、案内部３１の厚み方向他端面部３１ｂに衝突する。衝突したトナーは、案内部３１の厚み方向他端面部３１ｂによって、トナーが案内される方向が変位する。変位後の補給方向は、案内部３１の傾斜角度に基づいて決定され、本実施の形態では、撹拌軸方向の他方である第２案内方向Ｃとなる。これによって補給されたトナーは、現像剤補給部３３付近に偏って分布するのが防がれる。また案内部３１は、補給位置に関して現像基準方向両側に振り分けるように、トナーを案内する。
【００５３】
撹拌機構体３４は、回転することによって、案内部３１も回転するので、案内部３１によって案内されるトナーの案内方向が、第１案内方向Ｂと第２案内方向Ｃとに変位する。これによって案内部３１は、トナーを現像部画像形成領域の全体にわたって拡散するように案内することができる。また案内方向の変位は、撹拌機構体３４の回転速度に基づいて制御することができる。したがって少なくともトナーが補給されている期間、撹拌機構体３４を回転させることによって、トナーを現像部画像形成領域の全体にわたって拡散させることができる。また撹拌機構体３４の回転速度を、補給されるトナーの量に基づいて制御することによって、より短時間で拡散させることができる。また撹拌機構体３４は、回転することによって、貯留されるトナーを拡散させる。
【００５４】
案内部３１の補給方向Ａに投影する領域の面積は、現像剤補給部３３の補給方向Ａに垂直な領域の面積に対して、大きくなるように構成してもよい。これによって現像剤補給部３３から補給されるトナーが、案内部３１に衝突する可能性を大きくすることができ、より確実にトナーを案内することができる。また案内部３１は、現像剤補給部３３に対して、撹拌軸線Ｌ３６方向にずれて設けられてもよい。これによって案内部３１が、第１案内方向Ｂに案内するトナーの量と、第２案内方向Ｃに案内するトナーの量を調節することができる。したがって現像剤補給部３３が、中間ホッパ２１におけるハウジング軸線Ｌ３０方向中間部からずれた位置にあったとしても、案内部３１の位置を調節することによって、トナーを現像部画像形成領域の全体にわたって拡散するように案内することができる。また案内部３１は、撹拌部３２と、たとえば一体成形によって一体に形成されるので、撹拌部３２を案内部３１と別の部材で設ける場合より、撹拌部３２の製造コストを低減することができる。
【００５５】
トナーは、現像基準方向略中間部の補給位置で補給されるので、現像基準方向両端部の補給位置で補給されるよりも、補給位置から拡散させる距離を小さくすることができる。したがって案内部３１は、トナーを容易に現像部画像形成領域の全体に拡散させることができる。拡散させる距離が小さいので、現像基準方向に可及的に短時間でトナーを均一に分布するように拡散させることができる。したがって単位時間当たりに大量のトナーが、補給されても、短時間でトナーを均一に分布するように拡散させることができる。
【００５６】
このような構成の中間ホッパ２１では、トナーを現像部画像形成領域の全体に拡散させて現像部２２に供給する。これによって現像部２２は、現像基準方向に関して、現像部画像形成領域にわたって同一の濃度にすべき領域は同一の濃度で容易に現像することができる。また現像部２２では供給されるトナーを現像部画像形成領域の全体にわたるように拡散させる必要がないので、現像部２２においてトナーの過度の撹拌を防ぐことができる。これによってトナーが、過度の撹拌によって、現像部２２におけるトナーが劣化する可能性を小さくすることができる。したがってトナーの劣化を確実に防止した状態で、現像することができる。トナーのランニングコストを低減することができる。
【００５７】
また中間ホッパ２１は、現像剤収容容器２３からの補給されるトナーを、一時的に貯留して、貯留したトナーを現像部２２に供給する。現像剤収容容器２３に収容されるトナーが、中間ホッパ２１に供給されて空になったとしても、現像部２２は、中間ホッパ２１に貯留されるトナーを用いて現像することができる。したがって利用者は、現像剤収容容器２３に収容されるトナーが空になったことを認識した後、直ちにトナーを現像装置２０に補給しなくても、現像することができ、利便性を向上することができる。
【００５８】
図６は、現像装置２０を備える画像形成装置５３を示す断面図である。図６では、理解を容易にするため、厚みを省略して示す。プリンタ装置および複写装置などの電子写真記録方式の画像形成装置５３は、現像装置２０、現像剤収容容器２３および画像形成装置本体（以後、単に「装置本体」と表記することがある）５３ａを含む。装置本体５３ａは、感光体ドラム２９、記録紙カセット５４、帯電部５５、レーザ露光部５６、定着部５７および排紙トレイ５８をさらに含む。
【００５９】
記録紙カセット５４は、画像を形成すべき記録紙を保持する。感光体ドラム２９は、外周部に感光体が設けられる円筒状のドラムであり、図示しない駆動部からの駆動力によって、その軸線まわりに回転する。帯電部５５は、感光体ドラム２９の感光体を帯電させて感光性を与える。レーザ露光部５６は、帯電している感光体ドラム２９の感光体をレーザ光像で露光して、感光体に静電潜像を形成する。
【００６０】
前述のように現像装置２０によって静電潜像が形成された感光体ドラム２９の感光体に２成分現像剤を供給して現像して、静電潜像に対応するトナー像が形成される。感光体ドラム２９は、記録紙カセット５４からの給紙される記録紙に、感光体ドラム２９のトナー像を転写する。定着部５７は、トナー像が転写された記録紙のトナー像を記録紙に定着する。トナー像が定着されて画像が形成された記録紙は、排紙トレイ５８に排出される。このように画像形成装置５３は、前述のような現像装置２０を備えるので、前述の現像装置２０の作用を達成することができる。
【００６１】
本実施の形態を構成する案内部３１は、回転することによって、補給されるトナーの案内方向が変位するように構成されているが、これにかぎることはない。たとえば案内部を、断面形状がＶ字状になるように形成し、案内部を補給方向Ａに対して撹拌軸線Ｌ３６方向に沿ってスライド変位させることによって、案内方向を変位させてもよい。
【００６２】
前述の実施の形態の現像装置２０において、２成分現像剤の場合として扱ったけれども、１成分現像剤のみの現像装置でも適用可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、補給される現像剤が補給位置で留まることを防ぐことができる。また現像部において現像剤の過度の撹拌を防ぐことができる。これによって現像剤が、過度の撹拌によって劣化する可能性を小さくすることができる。したがって現像剤の劣化を確実に防止した状態で、現像をすることができる。現像剤のコストを低減することができる。また現像剤収容容器に収容される現像剤が、供給手段に供給されて空になったとしても、現像部は、供給手段に貯留される現像剤を用いて現像することができる。したがって利用者は、現像剤収容容器に収容される現像剤が空になったことを認識した後、直ちに現像剤を現像装置に補給しなくても、現像を行うことができ、利便性を向上することができる。
【００６４】
また本発明によれば、供給手段の構成を複雑にすることなく、撹拌部を設けることができる。案内部と撹拌部とは一体に形成されるので、撹拌部を案内部と別の部材で設ける場合より、撹拌部の製造コストを低減することができる。
【００６５】
また本発明によれば、現像剤が案内部とハウジングとに挟まれて劣化させるのを防ぐことができる。また案内部は、ハウジングの内周面から離間して設けられるので、案内部の変位を阻止することなく、円滑に変位させることができる。
【００６６】
また本発明によれば、案内部は、現像剤を現像部画像形成領域の全体にわたって拡散するように案内することができる。
【００６７】
また本発明によれば、案内部は、現像剤を容易に現像部画像形成領域の全体にわたって拡散するように案内することができる。拡散させる距離が小さいので、現像基準方向に可及的に短時間で現像剤を拡散させることができる。
【００６８】
また本発明によれば、送り動作部分と周回動作部分とが動作することによって、案内部によって案内される現像剤を、現像剤基準方向に関して均一に分布させることができる。
【００６９】
また本発明によれば、画像形成装置は、前記現像装置を備えるので、前記現像装置の作用を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である現像装置２０を構成する中間ホッパ２１を示す斜視図である。
【図２】現像装置２０、現像剤収容容器２３および感光体ドラム２９を示す断面図である。
【図３】現像装置２０および現像剤収容容器２３を示す平面図である。
【図４】案内部３１を簡略化して示す平面図である。
【図５】撹拌構成体３４が初期状態から、撹拌軸線Ｌ３６まわりに約１８０度回転した状態の中間ホッパ２１を示す斜視図である。
【図６】現像設備２８を備える画像形成装置５３を示す断面図である。
【図７】第１の従来技術である現像装置１を示す断面図である。
【図８】第２の従来技術の現像装置１０を示す断面図である。
【符号の説明】
２０ 現像装置
２１ 中間ホッパ
２２ 現像部
２３ 現像剤収容容器
３０ ハウジング
３１ 案内部
３２ 撹拌部
３７ 周回動作部
３８ 送り動作部
５３ 画像形成装置

Claims (7)

1. 感光体上の静電潜像を現像するための現像部と、
   現像剤収容容器から現像部画像形成領域内の一部に設けられる補給位置で補給される現像剤を、一時的に貯留し、現像部に供給する供給手段とを含み、
   前記供給手段には、前記補給される現像剤を、前記現像部画像形成領域全体に拡散するための案内部を、前記補給位置付近に有することを特徴とする現像装置。
2. 供給手段は、供給手段に一時的に貯留される現像剤を撹拌する撹拌部を有し、
   案内部と撹拌部とは一体に形成されることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
3. 供給手段は、現像剤を一時的に貯留する貯留空間を規定するハウジングを有し、
   案内部は、貯留空間に、ハウジングの内周面から離間して設けられることを特徴とする請求項１または２記載の現像装置。
4. 案内部は、回転可能に設けられ、回転することによって、補給される現像剤の案内方向が変位することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置。
5. 現像部は、予め定める現像基準方向に関して現像部画像形成領域にわたって感光体上の静電潜像を現像し、
   供給手段には、現像部画像形成領域における現像基準方向略中間部の補給位置で現像剤が補給され、
   案内部は、補給位置に関して現像基準方向両側に振り分けるように、現像剤を案内することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の現像装置。
6. 撹拌部は、現像基準方向に関して補給位置から離反するように現像剤を送る送り動作部分と、現像基準方向に平行な軸線まわりの周方向に現像剤を周回させる周回動作部分とを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の現像装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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