JP2010276935A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】飛翔トナーを回収すること。
【解決手段】現像装置2の、現像剤収容室24を有する現像ハウジング4内には、磁気ローラ20と現像ローラ22とが回転自在に支持されている。磁気ローラ20と現像ローラ22の下方には、上端に開口46を有するトナー回収トレイ40が離脱可能に装着される。
【選択図】図1
【解決手段】現像装置2の、現像剤収容室24を有する現像ハウジング4内には、磁気ローラ20と現像ローラ22とが回転自在に支持されている。磁気ローラ20と現像ローラ22の下方には、上端に開口46を有するトナー回収トレイ40が離脱可能に装着される。
【選択図】図1
Description
本発明は、静電複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に備えられる現像装置、及び該現像装置を備えた画像形成装置に関する。
磁性キャリアと非磁性トナーとからなる2成分現像剤を周表面に保持して搬送する磁気ローラ(現像剤担持体)と、磁気ローラに対向して配設された現像ローラ(トナー担持体)とが、現像剤収容室を有する現像ハウジング内に回転自在に支持され、現像剤収容室から供給されて磁気ローラに保持された現像剤中のトナーが現像ローラに静電的に付着させられる現像装置は、例えば、特許文献1に開示されている。この現像装置において、現像ローラの右斜め下方に磁気ローラが配置され、一対の撹拌搬送部材が横方向に並列して配設された現像剤収容室が、現像ローラと磁気ローラとが配設された位置の鉛直下方位置(上方からの投影領域を含む位置)に配置されている。また回収ローラが、現像ローラの表面の下端部に接触するよう配設されている。
上記現像装置において、現像ローラの表面に残留する未現像トナー(残留トナー)は、回収ローラにより剥ぎ取られて回収される。他方、磁気ローラから現像ローラに供給されなかったトナー(残留トナー)は、磁気ローラの分離磁極領域において自由落下して現像剤収容室内に回収される。また、飛翔したトナーも現像剤収容室内に落下することにより回収される。しかしながら、現像装置のレイアウト上、現像剤収容室が、磁気ローラと現像ローラとが配設された位置の鉛直下方位置に配置されず、横方向にずれた位置あるいは上方の位置などに配設されている場合には、現像ローラ及び磁気ローラからの残留トナーの回収及び飛翔したトナーの回収が困難となる。
本発明の目的は、現像剤収容室が、実質的に、磁気ローラと現像ローラとが配設された位置の鉛直下方位置に配置されないレイアウトであっても、少なくとも現像ローラ及び磁気ローラなどからの飛翔トナーを回収することを可能にする、新規な現像装置、及び該現像装置を備えた画像形成装置を提供することである。
本発明によれば、
磁性キャリアとトナーとからなる2成分現像剤を周表面に保持して搬送する現像剤担持体と、現像剤担持体に対向して配設されたトナー担持体とが、現像剤収容室を有する現像ハウジング内に回転自在に支持され、現像剤収容室から供給されて現像剤担持体に保持された現像剤中のトナーがトナー担持体に静電的に付着させられる現像装置において、現像剤担持体及びトナー担持体の下方には、上端に開口を有するトナー回収トレイが離脱可能に装着される、ことを特徴とする現像装置、が提供される。
トナー回収トレイの該開口の上方には、トナー回収ローラが、現像剤担持体及びトナー担持体に対し隙間をおいて対向するよう配設され、トナー回収ローラには、トナー回収ローラに静電的に付着させられたトナーを現像剤収容室に掻き落すためのブレード部材が接触させられている、ことが好ましい。
トナー回収トレイには、トナー回収トレイ内に受け入れたトナーを搬送するトナー搬送手段が回転可能に支持されかつ、トナー搬送手段によって搬送されたトナーをトナー回収トレイから排出するトナー排出口が形成されている、ことが好ましい。
現像ハウジングの、現像剤担持体及びトナー担持体の下方には、現像剤担持体及びトナー担持体の軸方向に間隔をおいて相互に対向する側壁が配設され、側壁の各々の相互に対向する位置には、それぞれ係止部が形成され、トナー回収トレイは、長手方向に間隔を置いて対向する端壁と、端壁の各々の外面に配設された弾性被係止片とを備え、トナー回収トレイは、現像ハウジングの側壁の各々間に挿入されると、トナー回収トレイの弾性被係止片の各々が、現像ハウジングの側壁の各々における係止部に解除可能に係止されて、現像ハウジングの側壁の各々間に離脱自在に装着される、ことが好ましい。
現像ハウジングの側壁の各々における係止部は、それぞれトナー回収トレイの挿入方向に面する係止面を備え、トナー回収トレイの弾性被係止片の各々は、対応する端壁の外面から外方に延び出す基端部と、基端部の先端から対応する端壁の外面に間隔をおいて反挿入方向に延在する本体部と、本体部の外面から外方に突出する被係止部とを備え、被係止部の各々は、対応する本体部から外方に直角に延び出す被係止面と、被係止面の先端から挿入方向に、対応する本体部の外面まで延びる傾斜面とを備え、トナー回収トレイの弾性被係止片の各々が、現像ハウジングの側壁の各々における係止部に係止された状態で、弾性被係止片の各々の被係止面は、対応する係止部の係止面に対向して位置付けられる、ことが好ましい。
現像ハウジングは、側壁の各々の下端から相互に接近する方向に延び出す支持部を備え、トナー回収トレイは、端壁間を延在する底壁と、底壁の両側から上方に延び出しかつ長手方向両端が、対応する端壁の両側に接続される側壁を備え、トナー回収トレイの底壁の長手方向両端部の底面は、両端部の底面の各々間を延在する中間の底面に対し段部を介して高い位置に存在するよう形成され、トナー回収トレイは、現像ハウジングの側壁の各々間に装着された状態において、底壁の両端部底面が、現像ハウジングの、対応する側壁の支持部に載置されかつ段部の各々が、対応する支持部の先端の内側に位置付けられて支持される、ことが好ましい。
また、本発明によれば、
像担持体と、像担持体にトナーを供給する現像装置を備えた画像形成装置において、該現像装置は、前記したいずれかの現像装置から構成される、ことを特徴とする画像形成装置、が提供される。
磁性キャリアとトナーとからなる2成分現像剤を周表面に保持して搬送する現像剤担持体と、現像剤担持体に対向して配設されたトナー担持体とが、現像剤収容室を有する現像ハウジング内に回転自在に支持され、現像剤収容室から供給されて現像剤担持体に保持された現像剤中のトナーがトナー担持体に静電的に付着させられる現像装置において、現像剤担持体及びトナー担持体の下方には、上端に開口を有するトナー回収トレイが離脱可能に装着される、ことを特徴とする現像装置、が提供される。
トナー回収トレイの該開口の上方には、トナー回収ローラが、現像剤担持体及びトナー担持体に対し隙間をおいて対向するよう配設され、トナー回収ローラには、トナー回収ローラに静電的に付着させられたトナーを現像剤収容室に掻き落すためのブレード部材が接触させられている、ことが好ましい。
トナー回収トレイには、トナー回収トレイ内に受け入れたトナーを搬送するトナー搬送手段が回転可能に支持されかつ、トナー搬送手段によって搬送されたトナーをトナー回収トレイから排出するトナー排出口が形成されている、ことが好ましい。
現像ハウジングの、現像剤担持体及びトナー担持体の下方には、現像剤担持体及びトナー担持体の軸方向に間隔をおいて相互に対向する側壁が配設され、側壁の各々の相互に対向する位置には、それぞれ係止部が形成され、トナー回収トレイは、長手方向に間隔を置いて対向する端壁と、端壁の各々の外面に配設された弾性被係止片とを備え、トナー回収トレイは、現像ハウジングの側壁の各々間に挿入されると、トナー回収トレイの弾性被係止片の各々が、現像ハウジングの側壁の各々における係止部に解除可能に係止されて、現像ハウジングの側壁の各々間に離脱自在に装着される、ことが好ましい。
現像ハウジングの側壁の各々における係止部は、それぞれトナー回収トレイの挿入方向に面する係止面を備え、トナー回収トレイの弾性被係止片の各々は、対応する端壁の外面から外方に延び出す基端部と、基端部の先端から対応する端壁の外面に間隔をおいて反挿入方向に延在する本体部と、本体部の外面から外方に突出する被係止部とを備え、被係止部の各々は、対応する本体部から外方に直角に延び出す被係止面と、被係止面の先端から挿入方向に、対応する本体部の外面まで延びる傾斜面とを備え、トナー回収トレイの弾性被係止片の各々が、現像ハウジングの側壁の各々における係止部に係止された状態で、弾性被係止片の各々の被係止面は、対応する係止部の係止面に対向して位置付けられる、ことが好ましい。
現像ハウジングは、側壁の各々の下端から相互に接近する方向に延び出す支持部を備え、トナー回収トレイは、端壁間を延在する底壁と、底壁の両側から上方に延び出しかつ長手方向両端が、対応する端壁の両側に接続される側壁を備え、トナー回収トレイの底壁の長手方向両端部の底面は、両端部の底面の各々間を延在する中間の底面に対し段部を介して高い位置に存在するよう形成され、トナー回収トレイは、現像ハウジングの側壁の各々間に装着された状態において、底壁の両端部底面が、現像ハウジングの、対応する側壁の支持部に載置されかつ段部の各々が、対応する支持部の先端の内側に位置付けられて支持される、ことが好ましい。
また、本発明によれば、
像担持体と、像担持体にトナーを供給する現像装置を備えた画像形成装置において、該現像装置は、前記したいずれかの現像装置から構成される、ことを特徴とする画像形成装置、が提供される。
本発明によれば、現像剤収容室が、実質的に、磁気ローラと現像ローラとが配設された位置の鉛直下方位置に配置されないレイアウトであっても、少なくとも現像ローラ及び磁気ローラなどからの飛翔トナーを回収することを可能にする。このような現像装置を備えた画像形成装置によれば、装置内に配設された帯電器、露光器、その他の機器類にトナーが付着乃至堆積することによる汚染、あるいは正常な動作、機能を損なう不具合などを防止することが可能になる。また、画像形成装置の周辺におけるトナー汚染も防止される。
以下、本発明に従って構成された現像装置及び該現像装置を備えた画像形成装置の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
先ず図12を参照して、本発明に従って構成された現像装置を備えた画像形成装置であるタンデム型カラー画像形成装置について説明する。なお、本発明に係る現像装置を除く、タンデム型カラー画像形成装置それ自体の構成は周知の構成でよい。
全体を番号100で示すタンデム型カラー画像形成装置(実施形態においては、プリンタと複写機との複合機)[以下単に「画像形成装置」と略称する]は、ほぼ直方体形状の装置本体102を備えている。装置本体102の最上端には自動原稿搬送装置104が配設され、自動原稿搬送装置104の下方には、図示しない露光走査機構を含む画像読取装置106が配設されている。
装置本体102内には、イエロー用プロセスユニット108、マゼンタ用プロセスユニット110、シアン用プロセスユニット112及びブラック用プロセスユニット114が、図12において左から右に向かってこの順に配列されている。これらのプロセスユニット108、110、112及び114は、それぞれ、感光体ドラム120、帯電器122、LEDヘッド124、後述する現像装置2、一次転写ローラ126、クリーニング装置128などの作像エレメントを備えている。なお、図12においては、図示の簡略化のため、上記作像エレメントの符号は、ブラック用プロセスユニット114においてのみ付してある。これらのプロセスユニット108、110、112及び114は、実施形態においては図12において左から右に向かってほぼ水平に、前記順序で並列されている。
各プロセスユニット108、110、112及び114の現像装置2には、それぞれ、対応する色のトナーを補給するためのトナー補給容器2Y、2M、2C及び2BKが装着されている(図12において、それぞれ2点鎖線で示されている)。プロセスユニット108、110、112及び114の下側には、中間転写ベルト機構130が配設されている。中間転写ベルト機構130は、駆動ローラ131と、複数の従動ローラ132、133、134、135、136及び137と、これらのローラに巻き掛けられた中間転写ベルト138とを備えている。中間転写ベルト138をクリーニングするためのクリーニング装置139は、中間転写ベルト機構130の従動ローラ137に対応した位置に配設されている。
プロセスユニット108、110、112及び114の各々において、一次転写ローラ126は、感光体ドラム120に対し中間転写ベルト138の上端走行領域を介して下方から圧接させられている。従動ローラ136の下方には二次転写ローラ140が配置され、二次転写ローラ140は、従動ローラ136に対し中間転写ベルト138を介して下方から圧接されている。駆動ローラ131は図12において時計方向に回転駆動させられるので、中間転写ベルト138及び各従動ローラ132〜137も時計方向に回転させられる。
中間転写ベルト機構130の下方には、記録媒体である用紙を搬送する搬送路142が、図12においてほぼ水平方向に延在している。搬送路142の一部は搬送ベルト142aにより構成されている。二次転写ローラ140と従動ローラ136とのニップ部は搬送路142の途中に配置されている。搬送路142の下方には、2個の給紙カセット144及び146が上下に並列して配設されている。給紙カセット144及び146の、図12において右端部における直上方には、それぞれピックアップローラ148及び150が配設され、ピックアップローラ148及び150の下流側には、それぞれ分離ローラ対152及び154が配設されている。分離ローラ対152及び154の下流側は、鉛直に延びる搬送路156に接続されている。搬送路156の上端部はカーブして搬送路142に接続されている。搬送路156には複数の搬送ローラ対158、160、162、164及び166が配設されている。
搬送ローラ対166の下流側における搬送路142の、二次転写ローラ140よりも上流側には、搬送ローラ対168及びレジストローラ対170が上流から下流に向かってこの順に配設されている。搬送路142の、二次転写ローラ140よりも下流側には、定着装置172及び搬送ローラ対174が下流に向かってこの順に配設されている。搬送路142の、搬送ローラ対174より下流側は上方にカーブしてから装置本体102の図12において左側壁に開放されかつ、搬送ローラ対176及び排出ローラ対178が下流に向かってこの順に配設されている。搬送路142の下方には、搬送ローラ対174から分岐して反転する反転搬送路180及び反転搬送路180から更に反転して搬送路142の下方を図12において右方に延びる再給紙搬送路182が配設されている。再給紙搬送路182は、搬送路156の、搬送ローラ対164と搬送ローラ対166との間に合流されている。反転搬送路180及び再給紙搬送路182は、用紙の両面にトナー画像を形成する場合に利用される。
上記画像形成装置100において、プリント動作及び複写動作そのものは周知のとおりにして行われるので、以下、簡単に説明する。例えばプリントが行われるに際しては、プロセスユニット108、110、112及び114において、それぞれ帯電器122により一様に帯電された感光体ドラム120の表面がLEDヘッド124により露光されることにより静電潜像が形成され、この静電潜像は後述する現像装置2により現像されてトナー像となる。このトナー像は、一次転写ローラ126によって、中間転写ベルト機構130の中間転写ベルト138に、上流側のプロセスユニット108によって形成されたトナー像から順次重ね合わされて転写される。中間転写ベルト138に転写されたカラートナー像は、例えば給紙カセット144から送られた用紙が、従動ローラ136と二次転写ローラ140とのニップ部を通過する間に用紙の片面に転写される。このトナー像は、定着装置172を通過する間に用紙に熱定着される。トナー像が熱定着された用紙は、搬送ローラ対174及び176、排出ローラ対178を通して図示しない排出トレイに排出される。両面にトナー画像が形成されるプリント動作については説明を省略する。
次に本発明に従って構成された現像装置2について説明する。図1[(a)及び(b)]と図2を参照して、現像装置2は、適宜の合成樹脂により形成された複数の部材を組み付けることにより構成された現像ハウジング4を備えている。現像ハウジング4は、長手方向(図1(a)において紙面に垂直な方向)に間隔をおいて配設された側壁部6及び8と、底壁部10と、後壁部12と、前壁部14と、天壁部16とを備えている。現像ハウジング4内には、磁気ローラ20と、現像ローラ22とが、相互に平行にかつ所定の隙間をおいて対向するよう、側壁部6及び8間に回転自在に支持されている。図1(a)における、磁気ローラ20の軸心を通る横軸及び縦軸からなる図示しない仮想座標軸において、現像ローラ22は第4象限に配置されている。磁気ローラ20は、磁性キャリアと非磁性トナーとからなる2成分現像剤を周表面に保持して搬送する現像剤担持体である。現像ローラ8は、磁気ローラ20に保持されて搬送される現像剤中のトナーが表面に静電的に付着させられるトナー担持体である。
現像ハウジング4内には、2成分現像剤を収容する現像剤収容室24が配設されている。図1(a)における前記仮想座標軸において、現像剤収容室24は、第3象限に配置されている。現像剤収容室24には、現像剤撹拌搬送部材26及び27が図1(a)において水平横方向に並列して配置されている。軸方向に延在する螺旋羽根及び半径方向に延び出す撹拌羽根を有する現像剤撹拌搬送部材26及び27は、側壁部6及び8間に回転自在に支持され、現像剤収容室24内に収容された現像剤を長手方向であって相互に反対方向に撹拌しながら循環搬送することにより、現像剤におけるトナーを所定のレベルに帯電させて、キャリアに吸着保持させる。
現像剤撹拌搬送部材26及び27の水平横方向におけるほぼ中央の直上方位置には、現像剤汲上ローラ28が側壁部6及び8間に回転自在に支持されている。現像剤汲上ローラ28は、現像剤収容室24内に収容されて、現像剤撹拌搬送部材26及び27により撹拌搬送される現像剤を磁気ローラ20に供給する。現像剤汲上ローラ28は、図1(a)における前記仮想座標軸において、上端の一部が第2象限に位置し、他の下方部分が第3象限に配置されている。なお、図1(a)において、符号29は、先端が磁気ローラ20の表面に対向して配設された穂切り部材を示す。穂切り部材29は、現像剤汲上ローラ28から磁気ローラ20の表面に供給された現像剤の層厚を一定にする。
現像ハウジング4内には、トナー回収ローラ30が、磁気ローラ20及び現像ローラ22に対し隙間をおいて対向するよう配設されている。図1に示す実施形態において、トナー回収ローラ30は、磁気ローラ20の下方であって、現像剤収容室24に配設された現像剤撹拌搬送部材26と現像ローラ22との間の空間に配置されかつ、側壁部6及び8間に回転自在に支持されている。トナー回収ローラ30は、図1(a)における前記仮想座標軸において、水平横方向の一部が第3象限に位置し、水平横方向の他の部分が第4象限に配置されている。図1(b)に拡大して示されているように、トナー回収ローラ30には、トナー回収ローラ30に静電的に付着させられたトナーを現像剤収容室24に掻き落すためのブレード部材32が接触させられている。適宜の合成樹脂製フィルムからなるブレード部材32は、現像ハウジング4内に固定された支持板34に固着されている。
図1(a)においてそれぞれ矢印で示されているように、磁気ローラ20及び現像ローラ22は時計方向に回転駆動され、相互に対向する領域においては、相互に反対方向に相対回転する。現像剤汲上ローラ28及びトナー回収ローラ30は、共に反時計方向に回転駆動される。現像剤撹拌搬送部材26は時計方向に、また現像剤撹拌搬送部材27は反時計方向に回転駆動され、相互に対向する領域においては、同じ上方向に相対回転する。この構成により、現像剤撹拌搬送部材26及び27により撹拌搬送される現像剤は、現像剤撹拌搬送部材26及び27が相互に対向する領域において、現像剤汲上ローラ28に向けて上昇させられる。磁気ローラ20、現像ローラ22、現像剤撹拌搬送部材26及び27、現像剤汲上ローラ28及びトナー回収ローラ30の軸は、現像ハウジング4の長手方向に相互に平行に延在するよう配設されている。
図1(a)に示されているように、現像ハウジング4の前壁部14の下端は、現像ローラ22の右端(前端)における上下方向中間付近に位置付けられ、底壁部10の右端(前端)は、トナー回収ローラ30の下方であって、前記仮想座標軸における第3象限と第4象限との境界部付近に位置付けられている。このような構成により、現像ハウジング4における、前壁部14の下端と、底壁部10の右端(前端)と、側壁部6及び8との間には、図1(a)において、右方(前方)及び下方に開放された空間が形成される。現像ローラ22の表面のほぼ下半円領域は、右方(前方)及び下方に露呈される。
現像ハウジング4の上記空間、したがって磁気ローラ20及び現像ローラ22の下方には、トナー回収トレイ40が、後述する開口46を磁気ローラ20及び現像ローラ22に向けて離脱自在に装着される。トナー回収トレイ40が現像ハウジング4に装着された状態で、トナー回収ローラ30は、トナー回収トレイ40の開口46の上方に位置付けられる。
図1〜図3を参照して、適宜の合成樹脂により一体に形成されるトナー回収トレイ40は、長手方向に間隔をおいて対向する端壁41及び42と、端壁41及び42間を延在する底壁43と、底壁43の両側から上方に延び出しかつ長手方向両端が、対応する端壁41及び42の両側に接続される側壁44及び45を備えている。端壁41及び42と側壁44及び45とにより囲まれた長手方向に細長い矩形の上端により、トナー回収トレイ40の開口46が形成される。図4及び図5にそれぞれ片方が示されているように、底壁43の長手方向両端部の底面43Aは、両端部の底面43Aの各々間を延在する中間の底面43Bに対し段部47を介して高い位置に存在するよう形成されている。底面43Aの各々は同一平面上に位置付けられている。
図3、図4、図5及び図7にそれぞれ部分的に示されているように、トナー回収トレイ40の端壁41及び42の各々の外面には、弾性被係止片50が一体に形成されている。弾性被係止片50の各々は、左右の違いはあるものの、相互に実質的に同じ形状及び大きさを有しているので、以下、端壁41に形成された弾性被係止片50について説明する。
弾性被係止片50は、端壁41の外面から外方に延び出す基端部51と、基端部51の先端から端壁41の外面に間隔をおいて、トナー回収トレイ40の現像ハウジング4に対する離脱方向Y(図1(a)及び図2〜図7において矢印Yで示される方向:換言すれば引き出し方向Y)に延在する本体部52と、本体部52の外面から外方に突出する被係止部53とを備えている。なお、図1(a)及び図2〜図7において矢印Xで示される方向は、トナー回収トレイ40の現像ハウジング4に対する装着方向X(換言すれば挿入方向X)である。基端部51と本体部52とは、一定の高さ方向幅と、一定の厚みを有する板形状をなしている。基端部51は端壁41の外面から外方に延び出してから離脱方向Yにカーブしている。被係止部53は、本体部52から外方に直角に延び出す被係止面53Aと、被係止面53Aの先端から装着方向Xに、本体部52の外面まで延びる傾斜面53Bとを備えている。被係止面53Aは、装着方向Xに直交する水平方向(トナー回収トレイ40の長手方向)に所定の幅をもって、装着方向Xに直交する鉛直方向に所定の高さだけ延在する。本体部52は、基端部51を支点として、端壁41の外面に対し接近及び離隔する方向に弾性変形可能である。
図1(a)、図3、図4、図6及び図7を参照して、先に述べたように、現像ハウジング4における、前壁部14の下端と、底壁部10の右端(前端)と、側壁部6及び8との間には、図1(a)において、右方(前方)及び下方に開放された空間が形成されるが、該空間は、磁気ローラ20及び現像ローラ22の下方に位置する空間である。現像ハウジング4には、この下方空間を長手方向に挟むように、磁気ローラ20及び現像ローラ22の軸方向に間隔をおいて、相互に対向する側壁60及び不図示の側壁が配設されている。側壁60及び不図示の側壁は、それぞれ、現像ハウジング4の側壁部6及び8の一部を構成している。
側壁60及び不図示の側壁の相互に対向する位置には、それぞれ係止部を構成する係止凹部又は係止穴又は係止突起、実施形態においては係止穴62が形成されている(側壁60に形成されている係止穴62のみ図示)。側壁60及び不図示の側壁は一定の長手方向の厚みを有しているが、実施形態においては、各々の外側には側壁部6及び8を構成する他の部材が重合されているので、係止穴62の外側は閉塞され、実質的には係止凹部を構成している、といえる。しかしながら、後の説明から容易に理解されるように、係止部は、係止凹部でも係止穴でも、また後に説明する不図示の係止突起であっても実質的な機能は変わりないので、ここでは係止穴62として説明を進める。相互に実質的に同じ形状及び大きさを有する係止穴62は、現像ハウジング4を長手方向に見て、矩形をなしている。係止穴62は、トナー回収トレイ40の装着方向Xに面する係止面62Aを備えている。係止面62Aは、装着方向Xに直交する水平方向に所定の幅をもって、挿入方向Xに直交する鉛直方向に所定の高さだけ延在する。
側壁60及び不図示の側壁の各々は、各々の下端から相互に接近する方向に同じ長さだけ延び出す支持部64を備えている。実施形態において、支持部64の各々は、それぞれ側壁60及び不図示の側壁の各々に外側から組み付けられて、共に側壁部6及び8を構成する別の構成部材から構成されている。相互に実質的に同じ形状及び大きさを有する支持部64は、図4、図6及び図7において、側壁60に設けられた片方のみが図示されている。支持部64の各々の上面64Aは、実質的に同じ高さの同一平面上に存在する。上面64Aの各々の、離脱方向Y側先端には、上面64Aの各々から離脱方向Yに向かって下方に傾斜する傾斜面64Bが形成されている。
トナー回収トレイ40は、現像ハウジング4の側壁60及び不図示の側壁の各々間に挿入されると、トナー回収トレイ40の弾性被係止片50の各々が、内側に弾性変形した後、現像ハウジング4の側壁60及び不図示の側壁の各々における係止穴62において元の形状に弾性的に復帰することにより解除可能に係止されて、現像ハウジング4の側壁60及び不図示の側壁の各々間に離脱自在に装着される(図1、図2、図4及び図7参照)。弾性被係止片50の各々が、現像ハウジング4の側壁60及び不図示の側壁の各々における係止穴62に係止された状態で、弾性被係止片50の各々における被係止部53の被係止面53Aが、対応する係止穴62の係止面62Aに対向して位置付けられるので、トナー回収トレイ40が現像ハウジング4に対し、離脱方向Yの力を受けても、被係止面53Aの各々が、対応する係止穴62の係止面62Aに当接して、トナー回収トレイ40の離脱が阻止される。弾性被係止片50の各々における被係止部53の傾斜面53Bは、弾性被係止片50の各々の、対応する係止穴62に対する係止動作を容易にする。
トナー回収トレイ40が、現像ハウジング4の側壁60及び不図示の側壁の各々間に装着されるに際し、底壁43の両端部底面43Aの各々が、側壁60及び不図示の側壁の各々の支持部64の上面64Aに、装着方向X及び離脱方向Yにスライド可能に載置されかつ段部47の各々が、対応する支持部64の先端の内側に、装着方向X及び離脱方向Yに相対移動可能に位置付けられた状態で挿入され、かつこの状態で装着、支持される。上面64Aの各々の傾斜面64Bは、トナー回収トレイ40の、現像ハウジング4に対する装着操作を円滑にする。現像ローラ22の表面の一部領域は、前壁部14の下端と、トナー回収トレイ40の、前側に位置する側壁44の上端との間の隙間から前方に露呈される。
現像ハウジング4からトナー回収トレイ40を離脱させる場合には、先ず、トナー回収トレイ40の弾性被係止片50の各々における本体部52の、離脱方向における先端部を、それぞれトナー回収トレイ40の端壁41及び42の外面に向かって弾性変形させて、被係止部53の各々を、対応する係止穴62から内側に抜き出して係止を解除する。次に、この状態のまま、トナー回収トレイ40を現像ハウジング4から離脱方向Yに引き出すことにより、現像ハウジング4の前方に離脱させることができる。
このように、本発明に係る現像装置2によれば、トナー回収トレイ40の、現像ハウジング4に対する装着及び離脱操作が、それぞれほぼワンタッチで、容易かつ確実に行なわれる。
次に図1(a)を参照して、現像装置2の作用について説明する。なお、現像装置2が画像形成装置100(図12)に装着された状態で、前方に露呈された現像ローラ22の表面の一部領域が感光体ドラム120の表面に対し所定の隙間を持って対向させられる。感光体ドラム120及び現像装置2の磁気ローラ20、現像ローラ22その他の各回転部材は、図示しない駆動手段により、図1(a)においてそれぞれ矢印で示される方向に回転駆動される。現像剤収容室24内において現像剤撹拌搬送部材26及び27により撹拌された現像剤は、現像剤汲上ローラ28により汲み上げられて磁気ローラ20に供給され、磁気ローラ20に吸引保持される。磁気ローラ20の表面に吸引保持された現像剤は、穂切り部材29により一定の層厚に規制され、現像ローラ22との対向位置において現像ローラ22の表面にトナーのみが供給される。現像ローラ22の表面に静電的に付着されたトナーは、感光体ドラム120の表面に供給され、静電潜像が現像される。なお、周知のとおり、現像剤汲上ローラ28、現像ローラ22及び現像ローラ22には、それぞれ図示しないバイアス電源装置からバイアス電圧が印加されることはいうまでもない。
トナー回収ローラ30にも、図示しないバイアス電源装置からバイアス電圧が印加され、磁気ローラ20及び現像ローラ22における残留トナーが吸引・付着される。トナー回収ローラ30に静電的に付着させられたトナーは、ブレード部材32により現像剤収容室24に掻き落されて回収される。
本発明に係る現像装置2によれば、磁気ローラ20及び現像ローラ22からの残留トナーは、トナー回収ローラ30によって現像剤収容室24に回収される。また、トナー回収ローラ30によって回収されることなく、磁気ローラ20及び現像ローラ22の下方に飛翔した未帯電のトナーは、トナー回収トレイ40内に自然落下して回収される。トナー回収トレイ40は、先に述べたように、現像ハウジング4に対し容易かつ確実に装着でき、しかもワンタッチで容易に離脱可能であるので、現像装置2の耐用期限前に満杯になっても、交換可能である。また、トナーのみを別のトナー回収容器に移して、トナー回収トレイ40を再び現像ハウジング4に装着して再使用することも容易に可能である。
図8〜図11には、現像装置2の他の実施形態が図示されている。この実施形態において、トナー回収トレイ40の端壁41及び42間には、トナー回収トレイ40内に受け入れたトナーを搬送するトナー搬送手段である回転螺旋羽根部材90が回転可能に支持されている。端壁41には、長手方向外方に延び出す筒状のハウジング92が形成され、回転螺旋羽根部材90の一端部はハウジング92内に延び出している。ハウジング92の底部94には、トナー排出口96が形成されている。この回転螺旋羽根部材90を適宜のタイミングで回転駆動することにより、トナー回収トレイ40内に回収されたトナーをハウジング92まで搬送し、ハウジング92まで搬送されたトナーをトナー排出口96からから排出して、図示しないトナー回収容器に回収することができる。その他の構成は、図1〜図7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、同一部分には同一符号を付し、説明は省略する。
なお、上記実施形態において、現像ハウジング4の側壁60の各々には係止部を構成する係止凹部又は係止穴62が形成されているが、これらに代えて、係止部を係止突起(不図示)により構成する他の実施形態もある。図7を参照して、図示しない係止突起は、例えば、側壁60の各々の相互に対向する内側面であって、係止穴62が形成されている位置における内側面において、装着方向Xに向かって内側方向に延び出す傾斜面と、該傾斜面の先端から内側面まで延びる係止面とを備えている。係止突起の各々の係止面は、係止穴62の各々の係止面62Aと同じように、装着方向Xに面するように形成されかつ、装着方向Xに直交する水平方向に所定の幅をもって、挿入方向Xに直交する鉛直方向に所定の高さだけ延在するよう形成される。
本発明に係る現像装置2を備えた画像形成装置100によれば、現像装置2から装置本体102内にトナーが漏洩して、装置本体102内に配設された帯電器、露光器、その他の機器類にトナーが付着乃至堆積することによる汚染、あるいは正常な動作、機能を損なう不具合などを防止することが可能になる。また、画像形成装置の周辺における環境汚染も防止される。
2:現像装置
4:現像ハウジング
20:磁気ローラ
22:現像ローラ
24:現像剤収容室
30:トナー回収ローラ
32:ブレード部材
40:トナー回収トレイ
46:開口
90:トナー搬送手段(回転螺旋羽根部材)
100:画像形成装置
102:画像形成装置本体
4:現像ハウジング
20:磁気ローラ
22:現像ローラ
24:現像剤収容室
30:トナー回収ローラ
32:ブレード部材
40:トナー回収トレイ
46:開口
90:トナー搬送手段(回転螺旋羽根部材)
100:画像形成装置
102:画像形成装置本体
Claims (7)
- 磁性キャリアとトナーとからなる2成分現像剤を周表面に保持して搬送する現像剤担持体と、現像剤担持体に対向して配設されたトナー担持体とが、現像剤収容室を有する現像ハウジング内に回転自在に支持され、現像剤収容室から供給されて現像剤担持体に保持された現像剤中のトナーがトナー担持体に静電的に付着させられる現像装置において、
現像剤担持体及びトナー担持体の下方には、上端に開口を有するトナー回収トレイが離脱可能に装着される、
ことを特徴とする現像装置。 - トナー回収トレイの該開口の上方には、トナー回収ローラが、現像剤担持体及びトナー担持体に対し隙間をおいて対向するよう配設され、トナー回収ローラには、トナー回収ローラに静電的に付着させられたトナーを現像剤収容室に掻き落すためのブレード部材が接触させられている、請求項1記載の現像装置。
- トナー回収トレイには、トナー回収トレイ内に受け入れたトナーを搬送するトナー搬送手段が回転可能に支持されかつ、トナー搬送手段によって搬送されたトナーをトナー回収トレイから排出するトナー排出口が形成されている、請求項1又は請求項2記載の現像装置。
- 現像ハウジングの、現像剤担持体及びトナー担持体の下方には、現像剤担持体及びトナー担持体の軸方向に間隔をおいて相互に対向する側壁が配設され、側壁の各々の相互に対向する位置には、それぞれ係止部が形成され、
トナー回収トレイは、長手方向に間隔を置いて対向する端壁と、端壁の各々の外面に配設された弾性被係止片とを備え、
トナー回収トレイは、現像ハウジングの側壁の各々間に挿入されると、トナー回収トレイの弾性被係止片の各々が、現像ハウジングの側壁の各々における係止部に解除可能に係止されて、現像ハウジングの側壁の各々間に離脱自在に装着される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の現像装置。 - 現像ハウジングの側壁の各々における係止部は、それぞれトナー回収トレイの挿入方向に面する係止面を備え、
トナー回収トレイの弾性被係止片の各々は、対応する端壁の外面から外方に延び出す基端部と、基端部の先端から対応する端壁の外面に間隔をおいて反挿入方向に延在する本体部と、本体部の外面から外方に突出する被係止部とを備え、
被係止部の各々は、対応する本体部から外方に直角に延び出す被係止面と、被係止面の先端から挿入方向に、対応する本体部の外面まで延びる傾斜面とを備え、
トナー回収トレイの弾性被係止片の各々が、現像ハウジングの側壁の各々における係止部に係止された状態で、弾性被係止片の各々の被係止面は、対応する係止部の係止面に対向して位置付けられる、請求項4記載の現像装置。 - 現像ハウジングは、側壁の各々の下端から相互に接近する方向に延び出す支持部を備え、
トナー回収トレイは、端壁間を延在する底壁と、底壁の両側から上方に延び出しかつ長手方向両端が、対応する端壁の両側に接続される側壁を備え、トナー回収トレイの底壁の長手方向両端部の底面は、両端部の底面の各々間を延在する中間の底面に対し段部を介して高い位置に存在するよう形成され、
トナー回収トレイは、現像ハウジングの側壁の各々間に装着された状態において、底壁の両端部底面が、現像ハウジングの、対応する側壁の支持部に載置されかつ段部の各々が、対応する支持部の先端の内側に位置付けられて支持される、請求項4又は請求項5に記載の現像装置。 - 像担持体と、像担持体にトナーを供給する現像装置を備えた画像形成装置において、
該現像装置は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の現像装置から構成される、
ことを特徴とする画像形成装置。
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