JP2007271863A - 現像装置、並びにこれを用いるプロセスユニット及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】供給スクリュウ部材70Yとして、軸部71Yの軸線方向における中央部の径を両端部よりも大きくし、中央部と両端部とで羽根部72Yの外径を同じにしたものを用いた。かかる構成では、供給スクリュウ部材70Yの中央部における螺旋状の空間の容積が両端部よりも小さくなる。このため、中央部では、両端部に比べて、螺旋状の空間内に収まりきれずにスクリュウの外側に押し出される現像剤の量が多くなる。これにより、供給スクリュウ部材70Yの中央部が回転に伴って撓んでも、現像スリーブの中央部に対して十分量の現像剤を汲み上げさせて、周期的な現像濃度ムラを抑えることができる。
【選択図】図12
Description
また、請求項2の発明は、請求項1の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記軸部の径を両端部から中央部に向けて段差なく徐々に大きくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1又は2の現像装置において、回転可能な軸部と、これの周面に螺旋状に突設せしめられた羽根部とを有するスクリュウ部材であって、且つ自らの回転に伴って現像剤を回転軸線方向に搬送しながら上記供給スクリュウ部材の軸線方向における現像剤搬送方向上流側の端部箇所に受け渡すスクリュウ部材である搬送スクリュウ部材を設けるとともに、該供給スクリュウ部材の軸線方向における現像剤搬送方向下流側の端部箇所まで搬送された現像剤を、該搬送スクリュウ部材の軸線方向における現像剤搬送方向上流側の端部箇所に受け渡すようにし、該供給スクリュウ部材による単位時間あたりの現像剤搬送量を該搬送スクリュウ部材による単位時間あたりの現像剤搬送量よりも少なくしたことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項3の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記搬送スクリュウ部材よりも上記羽根部の外径を大きくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項3又は4の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、1回転あたりにおける現像剤搬送量を上記搬送スクリュウ部材の1回転あたりにおける現像剤搬送量よりも少なくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項5の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の側面の面積を上記搬送スクリュウ部材における該面積よりも小さくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項6の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記搬送スクリュウ部材よりも上記羽根部の外径を大きくし、且つ上記軸部における上記中央部及び両端部の径を何れも該搬送スクリュウ部材の軸部の径よりも大きくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項6の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部に切り欠きを設けたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項5の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、現像剤を保持可能な螺旋状の空間の容積を上記搬送スクリュウ部材における該容積よりも小さくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項9の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の厚みを上記搬送スクリュウ部材における該厚みよりも大きくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項9又は10の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の条数を上記搬送スクリュウ部材における該条数よりも多くしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項5の現像装置において、上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の軸線方向における配設ピッチを上記搬送スクリュウ部材における該配設ピッチよりも小さくしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項13の発明は、請求項5の現像装置において、上記スクリュウ部材として、現像剤の螺旋方向への移動を阻害する移動阻害部材を上記軸部又は羽根部に設けたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項14の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体に担持される潜像を現像する現像装置とを用いて画像を形成する画像形成装置に搭載され、少なくとも該潜像担持体及び現像装置を1つのユニットとして共通の保持体で保持しながら画像形成装置本体に対して着脱されるプロセスユニットにおいて、上記現像装置として、請求項1乃至13の何れかの現像装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項15の発明は、潜像担持体及びこれに担持される潜像を現像する現像装置を有するプロセスユニットを用いて画像を形成する画像形成装置において、上記プロセスユニットとして、請求項14のプロセスユニットを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項16の発明は、請求項15の画像形成装置において、上記プロセスユニットを複数設けるとともに、各プロセスユニットの潜像担持体上で現像された可視像を転写体に重ね合わせて転写する転写手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項17の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体に担持される潜像を現像する現像装置とを用いて画像を形成する画像形成装置において、上記現像装置として、請求項1乃至13の何れかの現像装置を用いたことを特徴とするものである。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図1は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、プリンタ100は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、Y、M、C、Kと記す)のトナー像を生成するための4つのプロセスカートリッジ6Y,M,C,Kを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のY,M,C,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Yトナー像を生成するためのプロセスカートリッジ6Yを例にすると、図2に示すようにドラム状の像担持体としての感光体1Y、ドラムクリーニング装置2Y、除電装置(不図示)、帯電装置4Y、現像装置5Y等を備えている。このプロセスカートリッジ6Yは、プリンタ100本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
図7は、従来のY用の現像装置5Yにおける供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。これらスクリュウ部材は、互いに現像剤を軸線の逆方向に搬送するように羽根部(72Y、75Y)の傾きが異なっている点の他が同様の構成になっている。軸線方向の長さ、軸部(71Y、74Y)の太さ、羽根部(72Y、75Y)の外径、羽根部のピッチが互いに同じである。
図9は、本プリンタのY用の現像装置における供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。また、図10は、本プリンタにおける供給スクリュウ部材70Yを示す縦断面図である。これらの図に示すように、供給スクリュウ部材70Yは、軸部71の軸線方向における中央部の径が両端部よりも大きくなっている。但し、供給スクリュウ部材70Yの中央部と両端部とで、羽根部72Yの外径は同じになっている。また、羽根部72Yの軸線方向におけるピッチも、中央部と両端部とで同じになっている。
[第1実施例]
図15は、本第1実施例に係るプリンタのY用の現像装置における供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。本第1実施例に係るプリンタでは、図示のように、供給スクリュウ部材70Yとして、搬送スクリュウ部材73Yよりも羽根部の外径を大きくしたものを用いている。かかる構成では、供給スクリュウ部材70Yの回転に伴う現像剤の周方向の移動力を、より小径の搬送スクリュウ部材73Yによる同移動力よりも大きくする。これにより、両方のスクリュウ部材をそれぞれ比較的大径にすることによる装置の大型化やコストアップを回避しながら、大径の供給スクリュウ部材70Yの回転に伴って現像剤をスクリュウ側から現像スリーブ51aY側に向けて良好に移動させて、スリーブに対して現像剤を良好に汲み上げさせることができる。なお、両スクリュウ部材の回転速度は互いに同じである。
図16は、本第2実施例に係るプリンタのY用の現像装置における供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。本第2実施例に係るプリンタにおいても、供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとで、互いに羽根部の軸線方向のピッチや回転速度を同じにしている。但し、図示のように、供給スクリュウ部材70Yとして、羽根部72Yに切り欠き77Yを設けたものを用いている。これにより、両スクリュウ部材で羽根部のピッチや回転速度を互いに同じにしつつ、羽根部の側面の1周あたりにおける面積を搬送スクリュウ部材73Yよりも供給スクリュウ部材70Yで小さくしている。かかる構成においても、両スクリュウ部材で羽根部のピッチを互いに同じにしても、供給スクリュウ部材70Yの1回転あたりにおける現像剤搬送量を搬送スクリュウ部材73Yよりも小さくする設定を容易に行うことができる。
図17は、本第3実施例に係るプリンタのY用の現像装置における供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。本第3実施例に係るプリンタにおいても、供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとで、互いに羽根部の軸線方向のピッチや回転速度を同じにしている。また、羽根部の外径も両スクリュウ部材で互いに同じにしている。但し、図示のように、供給スクリュウ部材70Yとして、羽根部72Yの厚みを搬送スクリュウ部材73Yのものよりも大きくしたものを用いている。これにより、両スクリュウ部材で羽根部のピッチや外径を互いに同じにした条件で、供給スクリュウ部材70Yにおける現像剤を保持可能な螺旋状の空間の容積を搬送スクリュウ部材73Yのものよりも小さくしている。羽根部のピッチや外径が両スクリュウ部材で互いに同じであるので、螺旋状の空間のより小さい供給スクリュウ部材70Yの方が、搬送スクリュウ部材73Yよりも1回転あたりにおける現像剤搬送量が少なくなる。かかる構成においては、両スクリュウ部材で羽根部のピッチや外径を互いに同じにしても、供給スクリュウ部材70Yの1回転あたりにおける現像剤搬送量を搬送スクリュウ部材73Yよりも小さくする設定を容易に行うことができる。
図18は、本第4実施例に係るプリンタのY用の現像装置における供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。本第4実施例に係るプリンタにおいても、供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとで、互いに羽根部の軸線方向のピッチや回転速度を同じにしている。また、羽根部の外径も両スクリュウ部材で互いに同じにしている。但し、図示のように、供給スクリュウ部材70Yとして、羽根部72Yを2条設けたものを用いている。これに対し、搬送スクリュウ部材73Yの羽根部75Yの条数は1つである。即ち、本第4実施例に係るプリンタでは、供給スクリュウ部材70Yとして、羽根部72Yの条数を搬送スクリュウ部材73Yよりも多くしたものを用いている。これにより、両スクリュウ部材で羽根部のピッチや外径を互いに同じにした条件で、供給スクリュウ部材70Yにおける現像剤を保持可能な螺旋状の空間の容積を搬送スクリュウ部材73Yのものよりも小さくしている。かかる構成においても、両スクリュウ部材で羽根部のピッチや外径を互いに同じにしても、供給スクリュウ部材70Yの1回転あたりにおける現像剤搬送量を搬送スクリュウ部材73Yよりも小さくする設定を容易に行うことができる。
図19は、本第5実施例に係るプリンタのY用の現像装置における供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。本第5実施例に係るプリンタにおいても、供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとで、互いに回転速度を同じにしている。また、羽根部の外径も両スクリュウ部材で互いに同じにしている。但し、図示のように、供給スクリュウ部材70Yとして、羽根部72Yの軸線方向における配設ピッチを搬送スクリュウ部材73Yよりも小さくしたものを用いている。これにより、両スクリュウ部材で羽根部の外径や回転速度を互いに同じにした条件で、供給スクリュウ部材70Yの1回転あたりにおける現像剤搬送量を搬送スクリュウ部材73Yよりも少なくしている。かかる構成においては、両スクリュウ部材で羽根部の外径を互いに同じにしても、供給スクリュウ部材70Yの1回転あたりにおける現像剤搬送量を搬送スクリュウ部材73Yよりも小さくする設定を容易に行うことができる。
図20は、本第6実施例に係るプリンタのY用の現像装置における供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとを示す斜視図である。本第6実施例に係るプリンタにおいても、供給スクリュウ部材70Yと搬送スクリュウ部材73Yとで、互いに羽根部の軸線方向のピッチや回転速度を同じにしている。また、羽根部の外径も両スクリュウ部材で互いに同じにしている。但し、図示のように、供給スクリュウ部材70Yとして、現像剤の螺旋方向への移動を阻害する板状の移動阻害部材76Yを軸部71Y上に立設せしめたものを用いている。螺旋状の空間内に保持された現像剤が螺旋方向に移動しようとすると、この移動阻害部材76Yに突き当たって、その螺旋方向への移動が阻害される。これにより、両スクリュウ部材で羽根部のピッチや外径を互いに同じにしても、供給スクリュウ部材70Yの1回転あたりにおける現像剤搬送量を搬送スクリュウ部材73Yよりも小さくする設定を容易に行うことができる。
5Y:現像装置
6Y,M,C,K:プロセスユニット
8:中間転写ベルト(転写体)
15:中間転写ユニット(転写手段)
51aY:現像スリーブ(現像剤担持体)
70Y:供給スクリュウ部材
71Y:軸部
72Y:羽根部
73Y:搬送スクリュウ部材
74Y:軸部
75Y:羽根部
76Y:移動阻害部材
77Y:切り欠き
Claims (17)
- 無端移動する表面に現像剤を担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体の表面の無端移動方向と直交する方向に延在するように配設され、自らの回転に伴って現像剤を該方向に搬送しながら該現像剤担持体の表面に供給する供給スクリュウ部材とを備えるとともに、回転可能な軸部と、これの周面に螺旋状に突設せしめられた羽根部とを該供給スクリュウ部材に有し、該現像剤担持体に担持した現像剤によって潜像担持体上の潜像を現像する現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記軸部の軸線方向における中央部の径を両端部よりも大きくし、且つ該中央部と該両端部とで上記羽根部の外径を同じにしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項1の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記軸部の径を両端部から中央部に向けて段差なく徐々に大きくしたものを用いたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は2の現像装置において、
回転可能な軸部と、これの周面に螺旋状に突設せしめられた羽根部とを有するスクリュウ部材であって、且つ自らの回転に伴って現像剤を回転軸線方向に搬送しながら上記供給スクリュウ部材の軸線方向における現像剤搬送方向上流側の端部箇所に受け渡すスクリュウ部材である搬送スクリュウ部材を設けるとともに、該供給スクリュウ部材の軸線方向における現像剤搬送方向下流側の端部箇所まで搬送された現像剤を、該搬送スクリュウ部材の軸線方向における現像剤搬送方向上流側の端部箇所に受け渡すようにし、該供給スクリュウ部材による単位時間あたりの現像剤搬送量を該搬送スクリュウ部材による単位時間あたりの現像剤搬送量よりも少なくしたことを特徴とする現像装置。 - 請求項3の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記搬送スクリュウ部材よりも上記羽根部の外径を大きくしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項3又は4の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、1回転あたりにおける現像剤搬送量を上記搬送スクリュウ部材の1回転あたりにおける現像剤搬送量よりも少なくしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項5の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の側面の面積を上記搬送スクリュウ部材における該面積よりも小さくしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項6の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記搬送スクリュウ部材よりも上記羽根部の外径を大きくし、且つ上記軸部における上記中央部及び両端部の径を何れも該搬送スクリュウ部材の軸部の径よりも大きくしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項6の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部に切り欠きを設けたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項5の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、現像剤を保持可能な螺旋状の空間の容積を上記搬送スクリュウ部材における該容積よりも小さくしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項9の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の厚みを上記搬送スクリュウ部材における該厚みよりも大きくしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項9又は10の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の条数を上記搬送スクリュウ部材における該条数よりも多くしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項5の現像装置において、
上記供給スクリュウ部材として、上記羽根部の軸線方向における配設ピッチを上記搬送スクリュウ部材における該配設ピッチよりも小さくしたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 請求項5の現像装置において、
上記スクリュウ部材として、現像剤の螺旋方向への移動を阻害する移動阻害部材を上記軸部又は羽根部に設けたものを用いたことを特徴とする現像装置。 - 潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体に担持される潜像を現像する現像装置とを用いて画像を形成する画像形成装置に搭載され、少なくとも該潜像担持体及び現像装置を1つのユニットとして共通の保持体で保持しながら画像形成装置本体に対して着脱されるプロセスユニットにおいて、
上記現像装置として、請求項1乃至13の何れかの現像装置を用いたことを特徴とするプロセスユニット。 - 潜像担持体及びこれに担持される潜像を現像する現像装置を有するプロセスユニットを用いて画像を形成する画像形成装置において、
上記プロセスユニットとして、請求項14のプロセスユニットを用いたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項15の画像形成装置において、
上記プロセスユニットを複数設けるとともに、各プロセスユニットの潜像担持体上で現像された可視像を転写体に重ね合わせて転写する転写手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体に担持される潜像を現像する現像装置とを用いて画像を形成する画像形成装置において、
上記現像装置として、請求項1乃至13の何れかの現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
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