JP2011164352A - 現像剤搬送部材・現像装置・プロセスカートリッジ及びこれらを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】現像剤Gを内部に封入された可塑性を有する袋部材100が一体的に装着された現像剤搬送部材であり、現像剤搬送部をスクリュー部材36,38で構成し、袋部材100を、スクリュー部材のスクリュー36A,38A間に形成される空間36B,38B内に巻き付けられて装着し、これを現像装置にセットする。
【選択図】図4
Description
図1及び図2を参照して、本発明の実施の一形態を適用した画像形成装置の全体構成と動作を説明する。図1は本発明の実施の一形態を適用した画像形成装置の外観斜視図、図2はその画像形成装置の内部構成の一例を示す概略的な図である。両図に示した画像形成装置は、所謂タンデムタイプのカラー画像形成装置である。画像形成装置としては、カラープリンタに限るものではなく、ファクシミリ、複写機、あるいはこれら複数の機能を備えた複合機も本発明の適用範囲であり、無論、カラー、モノクロ何れであってもよい。
本形態において、シートとは、例えば転写紙や記録紙等の用紙(厚紙、はがき、封筒、普通紙、薄紙等を含む)、塗工紙(コート紙やアート紙等を含む)、OHPシートもしくはOHPフイルム、トレーシングペーパー等を含み、画像転写可能な被画像形成媒体を意味する。なお、画像形成部2は用紙Sに画像を記録する画像記録部2とも呼ばれ、シート積載部40は排出されたシートを載置・積載するシート載置部40とも呼ばれる。
画像形成部2は、図2に示すように、像担持体ないし潜像担持体として構成された複数のドラム状の感光体3a,3b,3c,3dを有している。各感光体3a〜3dには、互いに異なった色のトナー像がそれぞれ形成される。図示した例では、感光体3a〜3dの表面に、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。各感光体3a〜3dは、所定の間隔を空けて互いに平行に水平方向に配置されている。各感光体3a〜3dの下部には、中間転写体となる中間転写ベルト4が感光体3a〜3dに対向して配置されている。中間転写体にはドラム状のものを用いることもできるが、図示した例では複数の支持ローラ5,6に巻き掛けられて矢印方向(図2中反時計方向)に回転駆動される無端ベルトからなる中間転写ベルト4を用いている。支持ローラ6には、中間転写ベルト4を挟んで2次転写ローラ12が対向配置されている。
各感光体3a〜3dの周囲の構成は同様であるため、図2において一番右側に配置されたイエロートナー像が形成される感光体3aを代表して説明する。すなわち、感光体3aの周囲には、感光体3aの表面に一様な帯電処理を行う帯電手段としての帯電ローラ7と、画像情報に基づいて感光体3aの表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する光走査装置(LSU)8と、感光体3aの表面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置9と、中間転写ベルト4を介して感光体3aと対向配置された1次転写装置10と、中間転写ベルト4に転写後の感光体3aの表面に残留するトナー等を除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレード11とがこの順に設けられている。現像装置9の上方には、円筒形状のトナー容器と補給機構が配置され、現像装置9でのトナー消費に応じて補給機構が駆動し、トナー容器から現像装置9にトナーが補給される。これら感光体3a、帯電ローラ7、現像装置9、クリーニングブレード11は、一体化されていてプロセスカートリッジ30aを構成している。プロセスカートリッジ30b,30c,30dは、感光体3b,3c,3dとその周囲に配置された帯電ローラ、現像装置、クリーニングブレードによってそれぞれ構成されている。
画像形成部2の下方に配置された給紙部20には、転写紙、記録紙または樹脂フイルムなどから成るシートとしての用紙Sを積載するシート収容部としての給紙トレイ21と、該給紙トレイ21に積載された用紙Sを送り出す給紙コロ22と、重送された用紙Sを1枚に分離する分離手段としてのフリクションパッド23等が配設されている。
2次転写部で中間転写ベルト4上から未定着のカラートナー像が転写された用紙Sは、定着装置である定着部14に送られる。定着部14による加熱・加圧によって未定着のカラートナー像が定着される。定着を終えたシートSは、シート排紙部25に配置されている排紙ローラ対25a,25bで装置本体1の上面に設けられたシート積載部40に画像面が下向き(フェースダウン)で排出・排紙される。定着部14は、上記したものに限らず、ヒータを内蔵したローラ式のもの、また加熱方式もIHを採用したものなど、適宜採用することができる。なお、カラートナー像転写後の中間転写ベルト4の表面に付着する転写残トナー等は、中間転写ベルト4の周部に配置されたベルトクリーニング装置15によって除去され、次の作像・転写工程に備える。
本形態では、装置本体1の上部に画像形成部2を覆う上カバー部材としての上カバー18が設けられており、この上カバー18の上面部分をシート積載部40のシート排出台としての排紙トレイ(シート積載面)41として用いている。上カバー18の後端側の辺には支持部を設けていない。この構成によって、上カバー18の排紙トレイ41の前後方向幅より長い長尺容姿であってもその一部が排紙トレイ41を越えて後端へ垂らすことで支障なくその長尺用紙をストックすることができる。
また、上カバー18は、図2に示すように、その下部に画像形成部(画像形成手段)2の一部である光走査装置8を支持しており、装置の後端側に設けたヒンジ17を中心に上方へ開放可能に構成されている。この上カバー18は、後述するロック手段としてのロックレバー60によって装置本体1にロックされ、このロックを解除するとヒンジ17を中心にして揺動・開閉可能な状態になる。そして、図示を省略しているが、上カバー18を反時計方向へ揺動・開放すると、下部の光走査装置8がカバー18と一緒に揺動上昇され、画像形成ユニットにアクセスすることが可能となり、メンテナンス等を容易に行うことができる。さらに、本例では上カバー18を開放した部分から画像形成部2の4つのプロセスカートリッジ30a〜30dに対して交換等のため取り出し・装着や、後述する現像剤開封動作が可能とされている。
そこで、本形態では、ロックレバー60のロックを解除して上カバー18を揺動・開放可能状態にする操作部61を排紙トレイ41上で、しかもストックされた用紙Sで隠れる位置に設けている。このロックレバー60には、一端側にユーザーが操作する操作部61が、他端側に装置本体1に固着された突起64に係合するロック爪62がそれぞれ一体的に設けられている。ロックレバー60は、上カバー18に固着されたピン63を中心に回動可能に支持されており、またピン63の回りに装着された図示しないねじりコイルばねによって、ロック爪62が常に突起64に係合する向きの揺動付勢力が付与されている。ロックレバー60の操作部61は、排紙トレイ41と同一面上に沿うような面を備えた板材で形成されていて、排紙トレイ41にはその操作部61に手を掛けられるようにするための図1に示す扇状の凹部44が形成されている。
このような構成によると、上カバー18を開放するときには凹部44から手を差し込み、図示しないねじりコイルばねの揺動付勢力に抗してロックレバー60の操作部61を上に持ち上げることにより、ロックレバー60がピン63を中心に時計方向に回転し、ロック爪62が突起64から外れる。そして、そのまま操作部61を持ち上げることで、上カバー18はヒンジ17を中心として揺動される。このように上カバー18を揺動・開閉可能にするロックレバー60の操作部61を用紙Sのストックされる排紙トレイ41に配置しているので、排紙トレイ41上に用紙Sがある状態で上カバー18を揺動・開放してしまうことが確実に防止される。
図3,図4に示すように、プロセスカートリッジ30aは、感光体3a等が装着された感光体ハウジング31と、現像装置9を構成する各種部品が装着された現像ハウジング32とを有する。感光体ハウジング31と現像ハウジング32は、組付け・分離可能に構成されている。互いに組み付けられた感光体ハウジング31と現像ハウジング32との間には、図1に示す光走査装置8から感光体3aに照射されるレーザ光を通すレーザ光路空間33が形成されている。
感光体ハウジング31には、感光体3a以外に、帯電ローラ7、帯電ローラの表面をクリーニングする帯電ローラ清掃部材26、クリーニングブレード11、クリーニングブレード11で感光体3aの表面から除去したトナーを図示しない廃トナー回収部へと搬送する廃トナー回収用のスクリュー部材27、潤滑剤28、潤滑剤28を削り取って感光体3aの表面に塗布する潤滑剤塗布ブラシ29が装着されている。
一方、現像ハウジング32には、現像剤を表面に担持する現像剤担持体としての現像ローラ34、現像剤を供給する供給路35内に配設され、現像剤を現像ローラ34に供給する供給側の現像剤搬送部材となる供給スクリュー部材36、供給路35の下部に位置し現像剤を回収する回収路37内に配設された回収側の現像剤搬送部材となる回収スクリュー部材38、現像ローラ34の表面に担持される現像剤の厚さを規制する規制部材としてのドクターブレード39、回収路37内のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ42が装着されている。
本実施形態における現像装置9では、トナーとキャリアから成る2成分の現像剤Gを使用している。現像剤Gに用いるトナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤及び離型剤を有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び伸張反応の少なくとも一方を行って得られるトナーである。
上記のように、本形態の現像装置9では、現像ローラ34に供給されトナーを消費した現像剤は、そのまま現像ローラ34へ繰り返し供給されずに一旦回収され、その後トナーが補給される。すなわち、現像ロー34には、未使用の現像剤が供給されるか、又は使用後にトナーが補給された現像剤が供給されるため、特許文献1に記載の現像装置と異なり、現像ローラの長手方向の両端において画像の濃度に差異が生じるのを抑制できる。
本発明の特徴の1つは、図5に示すように、従来、現像装置9内の供給路35や回収路37に装置出荷時から直接充填されていた現像剤Gを、可塑性を有する袋部材となる封入容器100に収納して密閉状態としたことにあり、今1つの特徴は、図5に示すように、これら現像剤Gを封入した封入容器100を現像剤搬送部材と一体的に装着したことにある。本形態において、現像剤搬送部材とは、周知のスクリュー部材、パドル部材、アジテータなどが含まれる。
現像ハウジング32には、現像像担持体となる現像ローラ115と、これと対向配置されたドクターブレード116と、2つに仕切られた収容槽117と、現像剤搬送部であり現像剤攪拌部材としての一対の攪拌スクリュー118とを備えている。一対の攪拌スクリュー118は、それぞれ収容槽117に水平方向に隣接して配置されていて、互いの異なる方向に回転することで現像剤を軸方向に搬送するとともに、一方の攪拌スクリュー118は現像ローラ115に、現像剤を供給する。
9,9A,9B 現像装置
30a〜30d プロセスカートリッジ
31 像担持体ハウジング
32 ハウジング
32A,321A,322A ハウジングの壁面
34 現像剤担持体
36,38 現像剤搬送部材
36A,38A スクリュー間
36B,38B 空間
36C,38C 回転軸
36Ca,36Cb 現像剤搬送部の両端
38Ca,38Cb 現像剤搬送部の両端
100 袋部材
100A,100B 袋部材の両端
101 破断部
102 引き抜き部
103,106 引っ掛け部
117 補強部材
110,111 引き抜き穴
130 磁性部材
G 現像剤
Claims (12)
- 現像剤を内部に封入された可塑性を有する袋部材が一体的に装着されたことを特徴とする現像剤搬送部材。
- 前記現像剤搬送部は、スクリュー部材で構成されていて、
前記袋部材は、前記スクリュー部材のスクリュー間に形成される空間内に巻き付けられて装着されていることを特徴とする請求項1記載の現像剤搬送部材。 - 前記袋部材は、前記現像剤搬送部材の両端に、その両端側が係止されて装着されていることを特徴とする請求項1記載の現像剤搬送部材。
- 現像剤担持体と、前記現像剤担持体を支持するハウジングと、前記ハウジング内において回転することで現像剤を搬送可能な少なくとも1つの現像剤搬送部材とを備え、
前記現像剤搬送部材が請求項1ないし3の何れか1つに記載の現像剤搬送部材であることを特徴とする現像装置。 - 前記袋部材には、作業者に把持される引き抜き部と、前記袋部材中の現像剤を封入する部分を横断するように設けられ、前記引き抜き部への引き抜き動作に応じて破れる破断部とを有し、
前記ハウジングは、前記引き抜き部を前記ハウジング外部に露呈させる引き抜き穴が形成されていることを特徴する現像装置。 - 前記袋部材は、前記破断部を境に前記引き抜き部と反対側に引っ掛け部が設けられ、
前記引っ掛け部は、前記現像剤搬送部材の回転軸に引っ掛けられていることを特徴とする請求項5記載の現像装置。 - 前記引き抜き穴は、前記現像剤搬送部材を境にして現像剤担持体と反対側の前記ハウジングの壁面に設けられていることを特徴とする請求項5または6記載の現像装置。
- 前記引き抜き穴の大きさは、前記現像剤が封入された状態の前記袋部材を横断する方向の断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項5ないし7の何れか1つに記載の現像装置。
- 前記引き抜き穴の周部に磁性部材を配置したことを特徴とする請求項5ないし8の何れか1つに記載の現像装置。
- 前記袋部材は、引き抜き方向に延在し、その一部が前記引き吹き部まで達する補強部材を有することを特徴とする請求項5ないし9の何れか1つに記載の現像装置。
- 請求項4ないし6の何れか1つに記載の現像装置と、少なくとも像担持体を回転可能に保持する像担持体ハウジングとを一体にしたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項請求項4ないし6の何れか1つに記載の現像装置又は請求項7に記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。
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