JP2017181649A - Development device, process cartridge and image formation device - Google Patents
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Description
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、そこに設置される現像装置及びプロセスカートリッジと、に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, or a multifunction machine thereof, and a developing device and a process cartridge installed therein.
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置に着脱可能に設置される現像装置において、工場出荷時に新品の現像装置の内部に予め収容した現像剤が輸送時などに現像装置の外部に漏出しないように、現像剤が収容された空間を閉空間として隔絶するシート状部材(遮蔽シート、封止シート)を離脱可能に設ける技術が知られている(例えば、特許文献1、2参照。)。
Conventionally, in a developing device that is detachably installed in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, the developer previously stored in a new developing device at the time of shipment from the factory does not leak out of the developing device during transportation. As described above, a technique is known in which a sheet-like member (shielding sheet, sealing sheet) that separates a space in which a developer is contained as a closed space is detachable (see, for example,
詳しくは、画像形成装置本体に装着されて使用が開始される前の現像装置には、内部に予め収容(プリセット)された現像剤が外部に漏れないように、現像剤が収容された閉空間を形成するように内部を隔絶するシート状部材が設けられている。
そして、画像形成装置本体において使用が開始される前に、そのシート状部材が幅方向(現像ローラの回転軸方向に対応する長手方向である。)に対して略直交する方向に移動されて、シート状部材が取り外されて現像装置の内部に全体的に現像剤が収容された状態になる。
こうして、現像装置によって現像工程(画像形成)をおこなうことが可能になる。すなわち、現像装置の内部に収容された現像剤は、複数の搬送スクリュ等の複数の搬送部材によって長手方向に循環するように搬送されながら撹拌・混合される。撹拌・混合された現像剤は、その一部が現像ローラ(現像剤担持体)に供給される。現像ローラに担持された現像剤は、現像ローラに対向するドクターブレード(現像剤規制部材)によって適量に規制された後に、感光体ドラム(像担持体)との対向位置に達する。こうして、感光体ドラムの表面に形成された潜像が現像されてトナー像が形成される。
Specifically, in the developing device that is mounted on the image forming apparatus main body and starts to be used, a closed space in which the developer is accommodated so that the developer that is accommodated (preset) in the interior does not leak to the outside. The sheet-like member which isolates an inside is formed so that may be formed.
Before the use of the image forming apparatus main body is started, the sheet-like member is moved in a direction substantially perpendicular to the width direction (longitudinal direction corresponding to the rotation axis direction of the developing roller), The sheet-like member is removed, and the developer is entirely accommodated in the developing device.
In this way, the developing process (image formation) can be performed by the developing device. That is, the developer accommodated in the developing device is stirred and mixed while being conveyed so as to circulate in the longitudinal direction by a plurality of conveying members such as a plurality of conveying screws. Part of the stirred and mixed developer is supplied to a developing roller (developer carrier). The developer carried on the developing roller is regulated to an appropriate amount by a doctor blade (developer regulating member) facing the developing roller, and then reaches a position facing the photosensitive drum (image bearing member). In this way, the latent image formed on the surface of the photosensitive drum is developed to form a toner image.
一方、特許文献1、2には、シート状部材(遮蔽シート、封止シート)を巻き取る巻取り軸を設けて、巻取り軸をモータ駆動によって搬送部材とともに回転駆動することで、シート状部材を幅方向に対して略直交する方向に自動で巻き取る技術が開示されている。特に、特許文献1には、シート状部材(遮蔽シート)の巻取り動作が完了した後の駆動モータの駆動トルクを減ずることを目的として、シート状部材が巻取り軸(シート回収軸)によって巻き取られた後に、巻取り軸に駆動が伝達されないように駆動伝達停止機構を設ける技術が開示されている。
On the other hand, in
他方、特許文献3には、シール巻取軸を手動で回転させることで封止シール部材をシール巻取軸に巻き取らせて、現像剤収容部に収容された現像剤を現像ハウジング内に供給する技術が開示されている。そして、特許文献3では、シール巻取軸の直前に設置された検知センサによって、封止シール部材に形成された不透明処理部を検知することで、現像装置が新品であるか否かを判断している。 On the other hand, in Patent Document 3, the seal take-up shaft is manually rotated to wind the sealing seal member around the seal take-up shaft, and the developer contained in the developer containing portion is supplied into the developer housing. Techniques to do this are disclosed. And in patent document 3, it is judged whether the developing device is new by detecting the opaque processing part formed in the sealing seal member with the detection sensor installed just before the seal winding shaft. ing.
上述した特許文献1、2の技術は、シート状部材を自動で巻き取るように構成しているため、シート状部材を手動で巻き取るように構成する場合に比べて、ユーザーの使い勝手を向上させる効果が大いに期待できる。
しかし、巻取り軸へのシート状部材の巻取り動作が正常におこなわれずに、そのままの状態で現像装置の使用が開始されてしまった場合には、正常な画像形成動作がおこなわないことになる。
Since the techniques of
However, if the sheet-shaped member is not normally wound around the winding shaft and the use of the developing device is started as it is, the normal image forming operation is not performed. .
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、巻取り軸へのシート状部材の巻取り動作が正常におこなわれずに、そのままの状態で現像装置の使用が開始されてしまう不具合が軽減される、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the use of the developing device is started in a state in which the sheet-like member is not normally wound around the winding shaft. It is an object of the present invention to provide a developing device, a process cartridge, and an image forming apparatus that can reduce the problem.
この発明における現像装置は、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されて、内部に現像剤が収容されて、像担持体の表面に形成される潜像を現像する現像装置であって、当該現像装置の内部に収容された現像剤が外部に漏出しないように、当該現像装置の内部に現像剤が収容された閉空間が形成されるように内部を隔絶するシート状部材と、当該現像装置の内部から前記シート状部材が取り除かれるように、所定方向に回転して前記シート状部材の幅方向に交差する方向を巻取り方向として前記シート状部材を巻き取る巻取り軸と、駆動手段から駆動が伝達されて前記巻取り軸を前記所定方向に回転させて前記シート状部材を巻き取って、前記シート状部材の巻取りが完了した後に前記駆動手段からの駆動の伝達が遮断されて前記巻取り軸を回転停止させる駆動伝達機構と、前記シート状部材の巻取りが完了した状態を検知する検知手段と、を備えたものである。 The developing device according to the present invention is a developing device that is detachably installed on the main body of the image forming apparatus, stores a developer therein, and develops a latent image formed on the surface of the image carrier, A sheet-like member that isolates the interior of the developing device so as to form a closed space in which the developer is contained so that the developer contained in the developing device does not leak to the outside; A winding shaft that winds up the sheet-like member with a winding direction rotating in a predetermined direction so that the sheet-like member is removed from the inside of the apparatus and intersecting the width direction of the sheet-like member; Drive is transmitted, the winding shaft is rotated in the predetermined direction to wind up the sheet-like member, and after the winding of the sheet-like member is completed, the drive transmission from the driving means is interrupted. Winding A drive transmission mechanism that rotates stop the axis, detecting means for detecting a state in which the winding has been completed the sheet-like member, those having a.
本発明によれば、巻取り軸へのシート状部材の巻取り動作が正常におこなわれずに、そのままの状態で現像装置の使用が開始されてしまう不具合が軽減される、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, a developing device, a process cartridge, and the like that reduce the trouble that the use of the developing device is started as it is without the sheet-like member winding operation being normally performed on the winding shaft. An image forming apparatus can be provided.
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
まず、図1にて、画像形成装置1における全体の構成・動作について説明する。
図1において、1は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機、3は原稿を原稿読込部に搬送する原稿搬送部、4は原稿の画像情報を読み込む原稿読込部、5は出力画像が積載される排紙トレイ、7は転写紙等の記録媒体Pが収容される給紙部、9は記録媒体Pの搬送タイミングを調整するレジストローラ(タイミングローラ)、11Y、11M、11C、11BKは各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラム、13は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上に形成される静電潜像を現像する現像装置、14は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上に形成されたトナー像を記録媒体P上に重ねて転写する1次転写バイアスローラ、を示す。
また、17は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写体としての中間転写ベルト、18は中間転写ベルト17上のカラートナー像を記録媒体P上に転写するための2次転写バイアスローラ、20は記録媒体P上の未定着画像を定着する定着装置、28は現像装置13に供給するための各色(イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック)のトナーが収容されたトナー容器、を示す。
First, the overall configuration and operation of the
In FIG. 1, 1 is a tandem type color copier as an image forming apparatus, 3 is a document conveying unit that conveys a document to a document reading unit, 4 is a document reading unit that reads image information of the document, and 5 is an output image. A paper discharge tray, 7 is a paper feed unit for storing a recording medium P such as transfer paper, 9 is a registration roller (timing roller) for adjusting the conveyance timing of the recording medium P, and 11Y, 11M, 11C, and 11BK are each color ( Yellow, magenta, cyan, black) photoconductor drums as image carriers on which toner images are formed; 13 is a development for developing electrostatic latent images formed on the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK;
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。なお、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上でおこなわれる作像プロセスについては、図2をも参照することができる。
まず、原稿は、原稿搬送部3の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部4のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部4で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。
Hereinafter, an operation during normal color image formation in the image forming apparatus will be described. Note that FIG. 2 can also be referred to for the image forming process performed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.
First, the document is transported from the document table by the transport rollers of the document transport unit 3 and placed on the contact glass of the document reading unit 4. Then, the document reading unit 4 optically reads the image information of the document placed on the contact glass.
詳しくは、原稿読込部4は、コンタクトガラス上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿のカラー画像情報は、カラーセンサにてRGB(レッド、グリーン、ブルー)の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、RGBの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。 Specifically, the document reading unit 4 scans an image of a document on the contact glass while irradiating light emitted from an illumination lamp. Then, the light reflected from the original is imaged on the color sensor via the mirror group and the lens. The color image information of the original is read for each color separation light of RGB (red, green, blue) by the color sensor, and then converted into an electrical image signal. Further, color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and the like are performed by the image processing unit based on the RGB color separation image signals to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部に送信される。そして、書込み部からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光L(図2を参照できる。)が、それぞれ、対応する感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上に向けて発せられる。 Then, image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the writing unit. Then, a laser beam L (see FIG. 2) based on the image information of each color is emitted from the writing unit toward the corresponding photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.
一方、4つの感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKは、それぞれ、図1の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、帯電部12(図2を参照できる。)との対向部で、一様に帯電される(帯電工程である。)。こうして、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部において、4つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる(露光工程である。)。
On the other hand, the four photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are rotated clockwise in FIG. First, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are uniformly charged at a portion facing the charging unit 12 (see FIG. 2) (charging process). Thus, a charged potential is formed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK. Thereafter, the surfaces of the charged photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach the irradiation positions of the respective laser beams.
In the writing unit, laser beams corresponding to the image signals are emitted from the four light sources corresponding to the respective colors. Each laser beam passes through a separate optical path for each of the yellow, magenta, cyan, and black color components (this is an exposure process).
イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から1番目の感光体ドラム11Yの表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム11Yの回転軸方向(主走査方向)に走査される。こうして、帯電部12にて帯電された後の感光体ドラム11Yの表面には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
The laser beam corresponding to the yellow component is applied to the surface of the first photosensitive drum 11Y from the left side of the paper. At this time, the yellow component laser light is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction) of the photosensitive drum 11Y by a polygon mirror that rotates at high speed. Thus, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component is formed on the surface of the photosensitive drum 11Y after being charged by the
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から2番目の感光体ドラム11Mの表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から3番目の感光体ドラム11Cの表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から4番目の感光体ドラム11BKの表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。 Similarly, the laser beam corresponding to the magenta component is irradiated on the surface of the second photosensitive drum 11M from the left side of the paper, and an electrostatic latent image corresponding to the magenta component is formed. The cyan component laser light is applied to the surface of the third photosensitive drum 11C from the left side of the drawing to form an electrostatic latent image of the cyan component. The black component laser light is applied to the surface of the fourth photoconductive drum 11BK from the left side of the drawing to form an electrostatic latent image of the black component.
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、現像装置13との対向位置に達する。そして、各現像装置13から感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上の潜像が現像される(現像工程である。)。
その後、現像工程後の感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、中間転写ベルト17との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト17の内周面に当接するように1次転写バイアスローラ14が設置されている。そして、1次転写バイアスローラ14の位置(1次転写ニップである。)で、中間転写ベルト17上に、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて1次転写される(1次転写工程である。)。
Thereafter, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reach the positions facing the developing
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the development process reach the facing portions of the
そして、転写工程後の感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、クリーニング部15との対向位置に達する。そして、クリーニング部15で、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上に残存する未転写トナーが回収される(クリーニング工程である。)。
その後、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、除電部を通過して、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKにおける一連の作像プロセスが終了する。
Then, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the transfer process reach positions facing the
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK pass through the static eliminating unit, and a series of image forming processes in the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK is completed.
他方、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上の各色のトナーが重ねて1次転写(担持)された中間転写ベルト17(中間転写体)は、図中の反時計方向に走行して、2次転写バイアスローラ18との対向位置に達する。そして、2次転写バイアスローラ18との対向位置で、記録媒体P上に中間転写ベルト17上に担持されたカラーのトナー像が2次転写される(2次転写工程である。)。
その後、中間転写ベルト17の表面は、中間転写ベルトクリーニング部の位置に達する。そして、中間転写ベルト17上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部に回収されて、中間転写ベルト17における一連の転写プロセスが終了する。
On the other hand, the intermediate transfer belt 17 (intermediate transfer member) on which the toners of the respective colors on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are primarily transferred (carried) is run counterclockwise in the drawing, It reaches a position facing the secondary
Thereafter, the surface of the
ここで、中間転写ベルト17と2次転写バイアスローラ18との間(2次転写ニップである。)に搬送される記録媒体Pは、給紙部7からレジストローラ9等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Pを収納する給紙部7から、給紙ローラ8により給送された記録媒体Pが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ9に導かれる。レジストローラ9に達した記録媒体Pは、タイミングを合わせて、2次転写ニップに向けて搬送される。
Here, the recording medium P transported between the
Specifically, the recording medium P fed by the paper feeding roller 8 from the paper feeding unit 7 that stores the recording medium P is guided to the
そして、フルカラー画像が転写された記録媒体Pは、その後に定着装置20に導かれる。定着装置20では、定着ローラと加圧ローラとのニップにて、カラー画像が記録媒体P上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Pは、排紙ローラによって装置本体1外に出力画像として排出されて、排紙トレイ5上にスタックされて、一連の画像形成プロセスが完了する。
Then, the recording medium P on which the full color image is transferred is guided to the fixing
Then, the recording medium P after the fixing step is discharged as an output image outside the apparatus
次に、図2〜図4にて、画像形成装置における作像部について詳述する。
図2は、作像部を示す構成図である。図3(A)は現像装置13の上部(回収用搬送部材としての第2搬送スクリュ13b2の位置である。)を長手方向(幅方向)にみた概略断面図(水平方向の断面図)であって、図3(B)は現像装置13の下部(供給用搬送部材としての第1搬送スクリュ13b1の位置である。)を長手方向にみた概略断面図である。図4は、現像装置13の循環経路を長手方向にみた概略断面図(垂直方向の断面図)であって、特に、図4(A)は通常の現像工程時(画像形成時)において現像剤が循環されている状態を示す図であって、図4(B)は工場から出荷された現像装置1であって輸送によって現像剤が長手方向一端側に偏ってしまった状態を示す図である。
なお、各色用の作像部はほぼ同一構造であるために、図1〜図8にて、作像部を構成する各部材における符号のアルファベット(Y、C、M、BK)を適宜に除して図示する。
Next, the image forming unit in the image forming apparatus will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating the image forming unit. FIG. 3A is a schematic cross-sectional view (horizontal cross-sectional view) of the upper portion of the developing device 13 (the position of the second transfer screw 13b2 as a recovery transfer member) as viewed in the longitudinal direction (width direction). FIG. 3B is a schematic cross-sectional view of the lower portion of the developing device 13 (the position of the first conveying screw 13b1 serving as a conveying member for supply) as viewed in the longitudinal direction. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view (vertical cross-sectional view) of the circulation path of the developing
Since the image forming units for each color have almost the same structure, the alphabets (Y, C, M, BK) of symbols in each member constituting the image forming unit are appropriately removed in FIGS. And illustrated.
図2に示すように、作像部は、像担持体としての感光体ドラム11、帯電部12、現像装置13(現像部)、クリーニング部15、等で構成される。
像担持体としての感光体ドラム11は、負帯電の有機感光体であって、メイン駆動モータによって時計方向に回転駆動される。
As shown in FIG. 2, the image forming unit includes a
A
帯電部12は、芯金上に、ウレタン樹脂、導電性粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を処方した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状に形成した弾性を有する帯電ローラである。帯電部12の中抵抗層の材質としては、ウレタン、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPDM)、ブタジエンアクリロニトリルゴム(NBR)、シリコーンゴムや、イソプレンゴム等に抵抗調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させたものを用いることもできる。
クリーニング部15は、感光体ドラム11に摺接するクリーニングブレードが設置されていて、感光体ドラム11上の未転写トナーを機械的に除去・回収する。
The charging
The
現像装置13は、現像剤担持体としての現像ローラ13aが感光体ドラム11に近接するように配置されていて、双方の対向部分には感光体ドラム11と磁気ブラシとが接触する現像領域(現像ニップ部)が形成される。現像装置13内には、トナーTとキャリアCとからなる現像剤G(2成分現像剤)が収容されている。そして、現像装置13は、感光体ドラム11上に形成される静電潜像を現像する(トナー像を形成する。)。なお、現像装置13の構成・動作については、後で詳しく説明する。
The developing
図1を参照して、トナー容器28は、その内部に現像装置13内に供給するためのトナーTを収容している。具体的に、現像装置13に設置された磁気センサによって検知されるトナー濃度(現像剤G中のトナーの割合である。)の情報に基いて、トナー搬送管を介して、トナー容器28から現像装置13内に向けてトナー補給口13wからトナーTを適宜に供給する。
なお、トナーTの供給は、トナー濃度の情報に限定されず、感光体ドラムや中間転写ベルト等に形成されたトナー像の反射率等から検知される画像濃度の情報(例えば、後述する濃度検知センサ40の検知結果である。)に基づいて実施されてもよい。また、これらの異なる情報を組み合わせて、トナーTの供給の実施を判断してもよい。
また、本実施の形態において用いられるトナーT(現像剤G中のトナー、トナー容器28中のトナーである。)や、キャリアC(現像剤G中のキャリア)は、公知のものを用いることができる。
Referring to FIG. 1,
The supply of the toner T is not limited to the toner density information, but the image density information (for example, density detection described later) detected from the reflectance of the toner image formed on the photosensitive drum, the intermediate transfer belt, or the like. It is a detection result of the
In addition, the toner T (the toner in the developer G, the toner in the toner container 28) and the carrier C (the carrier in the developer G) used in the present embodiment are known ones. it can.
以下、画像形成装置における現像装置13について詳述する。
図2〜図4等を参照して、現像装置13は、現像剤担持体としての現像ローラ13a、複数の搬送部材としての搬送スクリュ13b1、13b2(オーガスクリュ)、現像剤規制部材としてのドクターブレード13c、等で構成されている。
現像剤担持体としての現像ローラ13aは、アルミニウム、ステンレス、真鍮、導電性樹脂等の非磁性体を円筒形に形成してなるスリーブ13a2が駆動手段としての駆動モータ51によって反時計方向に回転されるように構成されている。図3を参照して、現像ローラ13aのスリーブ13a2内には、スリーブ13a2の周面(周囲)に複数の磁極を形成するマグネット13a1が固設されている。現像ローラ13a上に担持された現像剤Gは、現像ローラ13aの矢印方向の回転にともなって搬送されて、ドクターブレード13cの位置に達する。そして、現像ローラ13a上の現像剤Gは、この位置で適量に規制された後に、感光体ドラム11との対向位置(現像領域である。)まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界(現像電界)によって、感光体ドラム11上に形成された潜像にトナーが吸着される。
Hereinafter, the developing
2 to 4 and the like, the developing
A developing
詳しくは、汲上げ磁極が磁性体としてのキャリアに作用して、供給用搬送経路に収容された現像剤Gが現像ローラ13a上に汲上げられる。現像ローラ13a上に担持された現像剤Gは、その一部がドクターブレード13cの位置で掻き取られて、供給用搬送経路に戻される。一方、汲上げ磁極による磁力が作用するドクターブレード13cの位置で、ドクターブレード13cと現像ローラ13aとのドクターギャップを通過して現像ローラ13a上に担持された現像剤Gは、主磁極の位置で穂立ちして現像領域において磁気ブラシとなって感光体ドラム11に摺接する。こうして、現像ローラ13aに担持された現像剤G中のトナーTが感光体ドラム11上の潜像に付着する。その後、主磁極の位置を通過した現像剤Gは、複数の搬送磁極によって剤離れ磁極の位置まで搬送される。そして、剤離れ磁極の位置で、反発磁界(現像ローラ13aから離れる方向に作用する磁界である。)がキャリアに作用して、現像ローラ13a上に担持されていた現像工程後の現像剤Gが現像ローラ13aから脱離される。脱離後の現像剤Gは、回収用搬送経路内に落下して第2搬送スクリュ13b2によって回収用搬送経路の下流に向けて搬送される。
Specifically, the pumping magnetic pole acts on a carrier as a magnetic body, and the developer G accommodated in the supply transport path is pumped onto the developing
図2等を参照して、現像剤規制部材としてのドクターブレード13cは、現像ローラ13aの下方に配設された非磁性の板状部材(その一部を磁性材料で形成することもできる。)である。
Referring to FIG. 2 and the like, the
そして、現像ローラ13aは図2の反時計方向に回転して、感光体ドラム11は図2の時計方向に回転する。
2つの搬送スクリュ13b1、13b2(複数の搬送部材)は、現像装置13内に収容された現像剤Gを長手方向(図2の紙面垂直方向である。)に循環して搬送しながら撹拌・混合する。
第1搬送部材としての第1搬送スクリュ13b1(供給用搬送部材)は、現像ローラ13aに対向する位置に配設されていて、現像剤Gを長手方向(回転軸方向)に水平に搬送する(図3(B)の破線矢印に示す左方向の搬送である。)とともに、汲上げ磁極の位置で現像ローラ13a上に現像剤Gを供給(図3(B)の白矢印方向の供給である。)する。第1搬送スクリュ13b1は、図2の時計方向に回転する。
The developing
The two conveying screws 13b1 and 13b2 (a plurality of conveying members) are stirred and mixed while circulating and conveying the developer G accommodated in the developing
The first conveying screw 13b1 (supplying conveying member) as the first conveying member is disposed at a position facing the developing
第2搬送部材としての第2搬送スクリュ13b2(回収用搬送部材)は、第1搬送スクリュ13b1の上方であって現像ローラ13aに対向する位置に配設されている。そして、現像ローラ13aから離脱した現像剤G(現像工程後に剤離れ磁極によって現像ローラ13a上から強制的に離脱された現像剤Gであって、図3(A)の白矢印方向に離脱するものある。)を長手方向に水平に搬送する(図3(A)の破線矢印に示す右方向の搬送である。)。なお、本実施の形態では、第2搬送スクリュ13b2の回転方向が、現像ローラ13aの回転方向に対して同方向(図2の反時計方向である。)になるように設定されている。
そして、第2搬送スクリュ13b2は、第1搬送スクリュ13b1による搬送経路の下流側から第1中継部13sを介して循環される現像剤Gを第1搬送スクリュ13b1による搬送経路の上流側に第2中継部13tを介して搬送する(図3の一点鎖線矢印に示す搬送である。)。
2つの搬送スクリュ13b1、13b2は、現像ローラ13aや感光体ドラム11と同様に、回転軸がほぼ水平になるように配設されている。また、2つの搬送スクリュ13b1、13b2は、いずれも、軸部にスクリュ部が螺旋状に巻装されたものである。
A second conveyance screw 13b2 (collection conveyance member) as a second conveyance member is disposed above the first conveyance screw 13b1 and at a position facing the developing
Then, the second transport screw 13b2 secondly supplies the developer G circulated from the downstream side of the transport path by the first transport screw 13b1 via the
The two conveying screws 13b1 and 13b2 are arranged so that the rotation shaft is substantially horizontal, like the developing
そして、2つの搬送スクリュ13b1、13b2は、現像ローラ13aとともに、ギア列によって1つの駆動系が形成されていて、駆動手段としての駆動モータ51によって回転駆動されるように構成されている。すなわち、制御部50によって駆動モータ51が駆動制御されることによって、2つの搬送スクリュ13b1、13b2が、現像ローラ13aとともに回転駆動されることになる。
2つの搬送スクリュ13b1、13b2(複数の搬送部材)は、その主部が現像装置13の内部に設置されていて、現像工程時に駆動モータ51(駆動手段)によって正方向(図2の矢印方向である。)に所定の回転数で回転駆動されて現像装置13の内部に収容された現像剤Gを循環して搬送する。そして、現像ローラ13aは、駆動モータ51(駆動手段)によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2(複数の搬送部材)とともに回転駆動される。
The two transport screws 13b1 and 13b2 form a drive system by a gear train together with the developing
The main parts of the two conveying screws 13b1 and 13b2 (a plurality of conveying members) are installed inside the developing
さらに詳しくは、現像ローラ13aは、幅方向(図2の紙面垂直方向であって、図3の左右方向である。)の一端側の軸部に、駆動モータ51から駆動(駆動力)が直接的に伝達されるカップリングが設けられている。また、現像ローラ13aの幅方向一端側の軸部にはギアが設置されていて、このギアが、第1搬送スクリュ13b1の幅方向一端側の軸部に設置されたギアに噛合している。また、第1搬送スクリュ13b1の幅方向他端側の軸部には第1ギア13eが設置されていて、この第1ギア13eが、第2搬送スクリュ13b2の幅方向他端側の軸部に設置された第2ギア13fに噛合している(図7、図8を参照できる)。ここで、第2ギア13f(駆動側ギア)には、巻取り軸13kに設置された第3ギア13g(従動側ギア)が噛合可能に構成されているが、これについては後で詳しく説明する。
なお、本実施の形態では、現像装置を駆動する駆動モータ51(駆動手段)は、感光体ドラム11等を回転駆動するメイン駆動モータとは別に、現像駆動モータとして独立して設けられている。また、現像装置を駆動する駆動モータ51(駆動手段)は、正逆双方向回転型のモータであるとともに、回転数可変型のモータである。
More specifically, the developing
In the present embodiment, the drive motor 51 (drive means) that drives the developing device is provided as a development drive motor independently of the main drive motor that rotationally drives the
ここで、第1搬送スクリュ13b1による搬送経路(供給用搬送経路)と、第2搬送スクリュ13b2による搬送経路(回収用搬送経路)と、は壁部(仕切り部13d)によって隔絶されている。
図3及び図4(A)を参照して、第2搬送スクリュ13b2による搬送経路(回収用搬送経路)の下流側と、第1搬送スクリュ13b1による搬送経路(供給用搬送経路)の上流側と、は第2中継部13tを介して連通している。第2搬送スクリュ13b2による回収用搬送経路の下流側に達した現像剤Gが、第2中継部13tにて自重落下して、供給用搬送経路の上流側に達することになる。
また、図3及び図4(A)を参照して、第1搬送スクリュ13b1による搬送経路の下流側と、第2搬送スクリュ13b2による搬送経路の上流側と、は第1中継部13sを介して連通している。そして、第1搬送スクリュ13b1による供給用搬送経路にて現像ローラ13a上に供給されなかった現像剤Gが、第1中継部13sの近傍に留まって盛り上がって、第1中継部13sを介して第2搬送スクリュ13b2による回収用搬送経路の上流側に搬送(供給)されることになる。
なお、第1中継部13sにおける現像剤の搬送性(供給用搬送経路から回収用搬送経路への重力方向に逆らった現像剤の受け渡しである。)を向上させるために、第1搬送スクリュ13b1の下流側の位置(第1中継部13sに対応する位置である。)に、パドル形状部や、スクリュの巻き方向が逆方向に形成されたスクリュ部、を設けることもできる。
Here, the conveyance path (supply conveyance path) by the first conveyance screw 13b1 and the conveyance path (collection conveyance path) by the second conveyance screw 13b2 are separated from each other by the wall (
Referring to FIGS. 3 and 4A, the downstream side of the transport path (collection transport path) by the second transport screw 13b2, and the upstream side of the transport path (supply transport path) by the first transport screw 13b1 Are communicated via the
3 and 4A, the downstream side of the conveyance path by the first conveyance screw 13b1 and the upstream side of the conveyance path by the second conveyance screw 13b2 are connected via the
In addition, in order to improve the developer transportability in the
このような構成により、2つの搬送スクリュ13b1、13b2によって、現像装置13において現像剤Gを長手方向に循環させる循環経路が形成されることになる。すなわち、現像装置13が稼動されると、装置内に収容された現像剤Gは図3及び図4(A)中の破線矢印の方向に流動する。そして、このように、現像ローラ13aに対する現像剤Gの供給経路(第1搬送スクリュ13b1による供給用搬送経路である。)と、現像ローラ13aから離脱する現像剤Gの回収経路(第2搬送スクリュ13b2による回収用搬送経路である。)と、を分離することで、感光体ドラム11上に形成するトナー像の濃度偏差を小さくすることができる。
With such a configuration, a circulation path for circulating the developer G in the longitudinal direction in the developing
なお、第2搬送スクリュ13b2による搬送経路中には、装置内を循環する現像剤のトナー濃度を検知する磁気センサが設置されている。そして、磁気センサによって検知されるトナー濃度の情報に基いて、トナー容器28からトナー補給口13w(第1中継部13sの近傍に配設されている。)を介して現像装置13内に向けて新品のトナーTが供給される。
また、図3、図4(A)を参照して、トナー補給口13wは、第2搬送スクリュ13b2による搬送経路の上流側の上方であって、現像領域から離れた位置(現像ローラ13aの長手方向の範囲の外側である。)に配設されている。このようにトナー補給口13wを第1中継部13sの近傍に設置することで、回収用搬送経路において、現像ローラ13aから離脱した現像剤が比重の小さい補給トナーの上方から降りかかり、回収用搬送経路の下流側に向けて比較的長い時間をかけて現像剤に対して補給トナーの分散・混合を充分におこなうことができる。
なお、本実施の形態では、トナー補給口13wを第2搬送スクリュ13b2による回収用搬送経路中に配設したが、トナー補給口13wの位置はこれに限定されることなく、例えば、供給用搬送経路の上流側の上方に配置することもできる。
A magnetic sensor for detecting the toner concentration of the developer circulating in the apparatus is installed in the conveyance path by the second conveyance screw 13b2. Then, based on the toner density information detected by the magnetic sensor, the
3 and 4A, the
In the present embodiment, the
以下、本実施の形態における現像装置13において、特徴的な構成・動作について説明する。
本実施の形態における現像装置13は、画像形成装置本体1に対して着脱可能(交換可能)に設置されていて、所定の交換サイクルで新品のもの(リサイクル品も含むものとする。)に交換される。
ここで、図5を参照して、本実施の形態における現像装置13には、画像形成装置本体1において使用が開始されるまで現像装置13の内部に収容された現像剤G(工場出荷時に予め詰め込まれた現像剤Gである。)が外部に漏出しないように、現像装置13の内部に現像剤Gが収容された閉空間が形成されるように内部を隔絶するシート状部材13mが設けられている。
また、現像装置13には、画像形成装置本体1において使用が開始されるときに現像装置13の内部からシート状部材13mが取り除かれるように、所定方向(図6(B)の反時計方向である。)に回転してシート状部材13mの幅方向に交差する方向(略直交する方向である。)を巻取り方向としてシート状部材13mを巻き取る巻取り軸13kが設けられている。
Hereinafter, a characteristic configuration and operation of the developing
The developing
Here, referring to FIG. 5, the developing
Further, the developing
詳しくは、シート状部材13mは、厚さが0.1〜0.5mm程度のOHPシート、マイラーなどの透明の樹脂材料からなり、巻取り方向(図6(B)の白矢印方向である。)に延びるように略矩形状に形成されている。シート状部材13mは、現像装置13の内部を隔絶できるように内部における幅方向の範囲に合わせて幅方向の長さが設定されていて、現像装置13の内部を隔絶するとともに巻取り軸13kによる巻取りができるように巻取り方向の長さが充分長く設定されている。
Specifically, the sheet-
そして、新品の現像装置13(リサイクル品も含む。)は、図5に示すようにシート状部材13mが設置された状態で工場から出荷されることになる。すなわち、工場において、組み立てが完成した状態の現像装置13(又は、現像ローラ13aが組み付けられる前の現像装置)の内部(供給用搬送経路と回収用搬送経路とである。)に現像剤Gが充填された後に、その現像剤Gが漏出しないようにシート状部材13mが供給用搬送経路と回収用搬送経路とを密閉するように設置される。
具体的に、図5を参照して、本実施の形態において、シート状部材13mは、現像装置13の内部において、仕切り部13dの先端と、ドクターブレード13cの先端と、の間を長手方向の全域(現像ケースの長手方向一端側の内壁と長手方向他端側の内壁との間の範囲である。)にわたって覆うように形成されている。そして、ドクターブレード13c側のシート状部材13mの端部の近傍が現像装置13(本実施の形態では、ドクターブレード13cの先端部である。)に比較的軽い力で接着(又は、熱溶着)されて、シート状部材13mの他端部が巻取り軸13kに巻きつけられて、シート状部材13mに張力(テンション)が与えられている。これにより、現像剤が第1搬送スクリュ13b1(供給スクリュ)側から漏れ出さないようにしている。
同様に、シート状部材13mは、現像装置13の内部において、仕切り部13dの先端と、開口13r1(又は、巻取り軸13k)と、の間を長手方向の全域(現像ケースの長手方向一端側の内壁と長手方向他端側の内壁との間の範囲である。)にわたって覆うように形成されている。そして、シート状部材13mの張力(テンション)により、現像剤が第2搬送スクリュ13b2(回収スクリュ)側から漏れ出さないようにしている。そして、ドクターブレード13cの先端部に加えて、仕切り部13dの先端部にも、それぞれ比較的軽い力で接着(又は、熱溶着)しておけば、さらに密封性が増す。
なお、本実施の形態では、ドクターブレード13c側のシート状部材13mの端部の近傍を、ドクターブレード13cの先端部に接着したが、ドクターブレード13c側のシート状部材13mの端部を現像装置13の外部(例えば、ドクターブレード13cの露呈面や、現像ケースなどである。)に接着することもできる。
Then, a new developing device 13 (including a recycled product) is shipped from the factory with the sheet-
Specifically, with reference to FIG. 5, in the present embodiment, the sheet-
Similarly, in the developing
In the present embodiment, the vicinity of the end portion of the sheet-
また、図5(又は、図7、図8)等を参照して、現像装置13の外装や筐体として機能する現像ケース13rの天井部(現像装置13において現像剤Gが収容された内部に対する外部である。)には、巻取り軸13kが回転可能に設置されている。そして、この巻取り軸13kを回転させることでシート状部材13mを巻取り軸13kの外周に巻き取ることができるように、巻取り軸13kにシート状部材13mの端部(巻取り方向の端部である。)が接着等によって固定されている。
また、図5に示すように、現像ケース13rの天井部には、現像装置13の内部から外部に連通する略矩形状の開口13r1が形成されていて、この開口13r1を介してシート状部材13mが現像装置13の内部から外部に向けて移動できるように(巻き取られるように)構成されている。
Further, referring to FIG. 5 (or FIGS. 7 and 8), etc., the ceiling portion of the developing
Further, as shown in FIG. 5, a substantially rectangular opening 13r1 communicating from the inside of the developing
このように構成された現像装置13は、図5に示すようにシート状部材13mによって内部に収容された現像剤Gが密閉して封入された状態のまま、図6に示すように画像形成装置本体1に装着されることになる。そのような態様としては、(1)新品の画像形成装置本体1に対して新品の現像装置13が装着された状態で出荷される場合と、(2)ユーザーのもとで既に使用されている画像形成装置本体1に対して新品(交換用)の現像装置13が装着される場合と、がある。
そして、上述したいずれの場合にも、新品の現像装置13が画像形成装置1での使用(現像工程)が開始される前に、巻取り軸13kを回転させることによって、密閉・封止状態のシート状部材13mが巻取り軸13kに巻き取られることになる。すなわち、図6(B)に示すように、密閉・封止状態のシート状部材13mが設置された現像装置13が画像形成装置本体1に装着された状態で、画像形成動作(現像工程)が開始される前に、巻取り軸13kを回転させることで、シート状部材13mを白矢印方向に移動させて巻取り軸13kにて巻き取って、図2に示すような状態で通常の画像形成プロセス(現像工程)をおこなうことになる。
The developing
In any of the cases described above, the new developing
ここで、本実施の形態において、巻取り軸13kは、直径が3〜6mm程度の金属材料で形成されている。
また、本実施の形態では、図5に示すように、現像ケース13rの一部に形成された平面部13r2(上方がカバー部材で覆われている。)が、シート状部材13mが巻き取られる巻取り経路の一部として機能するように構成されている。すなわち、巻取り経路は、その一部(平面部13r2)が現像ケース13rに沿うように形成されている。
Here, in this Embodiment, the winding
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the sheet-
このように、本実施の形態では、現像装置13が交換用のものとして単体で輸送(運搬)される場合であっても、出荷時に現像装置13が画像形成装置本体1に装着された状態で輸送される場合であっても、現像装置13の内部に予め収容された現像剤Gがシート状部材13mによって封止された状態になるため、輸送時等に生じる振動などによって内部に収容された現像剤Gが現像装置13の外部に漏れる不具合を防止することができる。
As described above, in this embodiment, even when the developing
特に、本実施の形態において、シート状部材13mは、図5に示すように、巻取り軸13kによる巻取りが開始される前の状態で現像装置13の内部において現像ローラ13a(現像剤担持体)の外周面を覆って閉空間が形成されるように設置されている。
これにより、輸送時において現像ローラ13aの表面に現像剤Gが担持されないことになるため、ユーザーが現像ローラ13aの表面に触れて現像剤Gで汚れてしまう不具合を確実に防止することができる。また、新品の画像形成装置本体1に新品の現像装置13を設置して工場出荷する場合であっても、輸送時に現像ローラ13aの表面に担持された現像剤Gによって感光体ドラムの表面が傷つけられてしまう不具合も防止することができる。
In particular, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the sheet-
Thereby, since the developer G is not carried on the surface of the developing
また、本実施の形態では、図2、図5に示すように、シート状部材13mを現像装置13の内部から取り外すための開口13r1が、現像剤Gに埋没しない現像ケース13rの天井部に形成されている。これにより、現像剤Gに埋没する現像ケース13rの側方に開口を形成する場合に比べて、通常の画像形成時において開口13r1から現像剤Gを漏出しにくくすることができる。
なお、本実施の形態では、上述したような開口13r1からの現像剤Gの漏出をさらに確実に軽減するために、シート状部材13mの巻取り動作を妨げることなく、シート状部材13mと開口13r1との隙間をシールするシール材13nを開口13r1に設置している。このシール材13nは、発泡ポリウレタン等の弾性材料で形成されていて、シート状部材13mの幅分のスリットが形成されている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 5, an
In the present embodiment, in order to further reliably reduce the leakage of the developer G from the opening 13r1 as described above, the sheet-
ここで、本実施の形態における現像装置13には、駆動モータ51(駆動手段)から駆動(駆動力)が伝達されて巻取り13k軸を所定方向(図6の反時計方向である。)に回転させてシート状部材13mを巻き取って、シート状部材13mの巻取りが完了した後に駆動モータ51からの駆動の伝達が遮断されて巻取り軸13kを回転停止させる駆動伝達機構13g、13h、13p、13qが設けられている。
すなわち、本実施の形態において、巻取り軸13kは、駆動モータ51から駆動(駆動力)が伝達されて所定方向に回転してシート状部材13mの巻取りが完了した後に駆動モータ51からの駆動(駆動力)の伝達が遮断されて回転停止するように構成されている。
Here, driving (driving force) is transmitted from the driving motor 51 (driving means) to the developing
That is, in the present embodiment, the winding
図7、図8を参照して、このように巻取り完了後に駆動モータ51から巻取り軸13kへの駆動伝達を遮断する機構について詳述する。
先に説明したように、現像装置13には、現像装置13用の駆動モータ51からギア列を介して駆動力が伝達されて回転する第2搬送スクリュ13b2(複数の搬送部材のうち一方の搬送部材)が設けられている。そして、巻取り軸13kには、第2搬送スクリュ13b2に設置された駆動側ギアとしての第2ギア13fに噛合する、従動側ギアとしての第3ギア13gが設置されている。さらに、巻取り軸13kには、現像装置13の天井部に固定された雌ネジ部13p(ナット)に螺合して巻取り軸13kを軸方向(幅方向)に移動させるための、送りネジ部13qが軸方向の一部に形成されている。
With reference to FIGS. 7 and 8, the mechanism for interrupting the drive transmission from the drive motor 51 to the take-up
As described above, the developing
そして、第2ギア13f(駆動側ギア)から第3ギア13g(従動側ギア)に駆動力が伝達されて巻取り軸13kが回転することにより送りネジ部13qと雌ネジ部13pとの螺合から巻取り軸13kが軸方向(図7、図8の矢印方向であって、幅方向である。)に移動して、巻取り軸13kへのシート状部材13mの巻取りが完了した後に第2ギア13fと第3ギア13gとの噛合が解除されて巻取り軸13kが回転停止することになる。すなわち、送りネジ部13qと雌ネジ部13pとの螺合が進んで、第3ギア13gが巻取り軸13kとともに軸方向にスライドして、第3ギア13gが第2ギア13fに噛合しない位置(噛合が外れる位置)にまで達したときに、駆動力の伝達が遮断されて巻取り軸13kが回転停止することになる。なお、このような動作が達成されるように、2つのギア13f、13gの歯幅や回転数(歯数)、送りネジ部13qと雌ネジ部13pとの螺合位置や螺合長さなどが設定されている。
このように、第3ギア13g、雌ネジ部13p、送りネジ部13qなどの部材が駆動伝達機構として機能することになる。
Then, when the driving force is transmitted from the
Thus, members such as the
このようにシート状部材13mの巻取りがおこなわれた後には巻取り軸13kの回転を停止することで、巻取り軸13kが現像装置13の駆動に連動して恒久的に空駆動されることによって異常音が生じたり駆動トルクが常に大きな状態が続いたりする不具合を抑止することができる。また、通常の画像形成動作が開始されるときには、巻取り軸13kの回転を停止しているため、巻取り軸13kの回転による振動が画像形成に影響する不具合も抑止することができる。
After winding the sheet-
さらに、巻取り軸13kを駆動するためのモータを独立して設けることなく、現像装置13を駆動する駆動モータ51の駆動力を用いて、現像ローラ13aや搬送スクリュ13b1、13b2の駆動を遮断することなく、巻取り軸13kの駆動のみを遮断することが可能になる。そのため、現像装置13を小型化・軽量化することが可能になる。
なお、本実施の形態では、巻取り軸13kに設置された第3ギア13g(従動ギア)を、第2搬送スクリュ13b2に設置された第2ギア13fに噛合させるように構成したが、駆動伝達の形態はこれに限定されることなく、例えば、巻取り軸13kに設置されたギア(従動ギア)を、第1搬送スクリュ13b1に設置された第1ギア13eに噛合させるように構成することもできる。
Further, the driving of the developing
In the present embodiment, the
ここで、図6を参照して、本実施の形態において、駆動伝達機構13g、13h、13p、13qは、駆動モータ51(駆動手段)によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2(複数の搬送部材)が正方向(図6(A)、(C)の矢印方向である。)に回転駆動されるときには巻取り軸13kを空転させて、駆動モータ51によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2が正方向に対して逆方向(図6(B)の矢印方向である。)に回転駆動されるときには巻取り軸13kを所定方向(図6(B)の反時計方向である。)に回転させるように構成されている。
すなわち、巻取り軸13kは、駆動モータ51によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2が正方向に回転駆動されるときには空転して、駆動モータ51によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2が逆方向に回転駆動されるときには所定方向に回転するように構成されている。
さらに換言すると、図2、図6(A)、(C)に示すように、駆動モータ51によって現像装置13が正方向に駆動されるときには、巻取り軸13kには駆動(駆動力)が伝達されずに、巻取り軸13kは回転停止した状態になる。これに対して、図6(B)に示すように、駆動モータ51によって現像装置13が逆方向に駆動されるときには、巻取り軸13kに駆動(駆動力)が伝達されて、巻取り軸13kは矢印方向に回転して、巻取り動作がおこなわれることになる。
Here, referring to FIG. 6, in the present embodiment, the
That is, the winding
In other words, as shown in FIGS. 2, 6A, and 6C, when the developing
具体的に、現像装置13を駆動する駆動手段としての駆動モータ51(現像駆動モータ)として、正逆双方向に回転可能なものを用いている。また、先に説明したように、図7、図8を参照して、第2搬送スクリュ13b2に設置された第2ギア13f(駆動側ギア)には、巻取り軸13kに設置された第3ギア13g(従動側ギア)が噛合している。そして、第3ギア13gの内径部には、正方向に回転する第2ギア13fに追従して第3ギア13gが正方向(図6の時計方向である。)に回転するときには巻取り軸13kに回転を伝達せずに、逆方向に回転する第2ギア13fに追従して第3ギア13gが逆方向(図6の反時計方向である。)に回転するときには巻取り軸13kに回転を伝達する、ワンウェイクラッチ13hが挿設されている。
Specifically, a drive motor 51 (development drive motor) as a drive means for driving the developing
このような構成により、図6(B)に示すように、新品の現像装置13の使用開始時において巻取り軸13kによってシート状部材13mを巻き取るときは、駆動モータ51によって現像装置13が逆回転されて、第3ギア13gが反時計方向に回転することで、ワンウェイクラッチ13hを介して巻取り軸13kに回転が伝達されることになる(巻取り軸13kが回転してシート状部材13mが巻き取られる)。これに対して、通常の画像形成時などには、駆動モータ51によって現像装置13が正回転されて、第3ギア13gが時計方向に回転することで、ワンウェイクラッチ13hによって巻取り軸13kに回転が伝達されないことになる(第3ギア13gが空転して、巻取り軸13kが回転停止する)。このように、ワンウェイクラッチ13hも駆動伝達機構を構成する部材として機能することになる。
With this configuration, as shown in FIG. 6B, when the sheet-
このように、シート状部材13mの巻取り時には、現像ローラ13aや搬送スクリュ13b1、13b2も駆動しており、表面に凹凸のある現像ローラ13aがシート状部材13mを振動させるため、シート状部材13m上に付着した現像剤が払い除かれることになる。さらに、仕切り部13dの先端と、シート状部材13mが通過する開口13r1(シール材13n)と、はそれぞれ、シート状部材13mの表面に付着した現像剤を削り取っている。
As described above, when the sheet-
そして、本実施の形態における現像装置13は、画像形成装置本体1において使用が開始される場合に、駆動モータ51(駆動手段)によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2(及び、現像ローラ13a)が逆方向(図6(B)の矢印方向である。)に回転駆動されて、巻取り軸13kによってシート状部材13mの巻取りがおこなわれることになる。
When the developing
詳しくは、本実施の形態では、画像形成装置本体1において現像装置13の使用が開始されるときに、駆動モータ51によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2(及び、現像ローラ13a)が正方向に所定の回転数(通常の現像工程時の回転数である。)よりも小さな回転数で所定時間だけ回転駆動されて、その後に、少なくとも巻取り軸13kによってシート状部材13mの巻取りが完了するまで、駆動モータ51によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2(及び、現像ローラ13a)が逆方向に所定の回転数(通常の現像工程時の回転数である。)よりも小さな回転数で回転駆動されるように、制御部50によって制御される。
これにより、現像装置13の内部に収容された現像剤Gが長手方向一端側に偏ってしまっても、駆動モータ51の起動トルクが大きくなることなくシート状部材13mの巻取り動作を良好におこなうことができる。
Specifically, in the present embodiment, when the use of the developing
As a result, even if the developer G accommodated in the developing
さらに具体的に、新品の現像装置13が画像形成装置1に装着されると(又は、新品の現像装置13が装着された状態の新品の画像形成装置1の稼働が開始されると)、作像条件の調整などがおこなわれるウォーミングアップ動作中に、まず、図6(A)に示すように、所定時間だけ現像装置13が低速回転で正方向に駆動される。このとき、巻取り軸13kには駆動が伝達されないため、シート状部材13mの巻取り動作はおこなわれずに、2つの搬送スクリュ13b1、13b2が低回転数で駆動されて、現像装置13内の循環経路においてゆっくりと現像剤Gの循環がおこなわれることになる。
More specifically, when a new developing
そのため、工場からユーザー先に向けて出荷された現像装置13が長手方向に傾いた状態で輸送されてしまった場合などに、図4(B)に示すように、現像装置13の内部に収容された現像剤Gが長手方向一端側に偏ってしまっても、低回転数で回転駆動される2つの搬送スクリュ13b1、13b2によって、駆動モータ51の起動トルクをそれほど大きくすることなく、そのような現像剤Gの偏りが解消されるように、ゆっくりと現像剤Gの循環がおこなわれる。
すなわち、図4(B)に示すように、現像装置13の内部に収容された現像剤Gが長手方向一端側に偏ってしまった状態で、駆動モータ51によって巻取り軸13kが搬送スクリュ13b1、13b2とともに通常回転で回転駆動されてしまうと、駆動モータ51の起動トルクが大きくなってしまって、シート状部材13mの巻取り不良が発生してしまうことになる。これに対して、本実施の形態では、新品の現像装置13が画像形成装置本体1にセットされた直後に、いきなり巻取り軸13kによるシート状部材13mの巻取り動作をおこなうのではなくて、巻取り軸13kへの駆動伝達を遮断した状態で、現像装置13を低速度で駆動しているため、現像剤Gの偏りが生じているような場合であっても、そのような状態が解消されて、駆動トルクの上昇によるシート状部材13mの巻取り不良の発生を防止することができる。
なお、図6(A)のように現像装置13の低速駆動をおこなう時間(所定時間)は、図4(B)に示すような現像剤Gの偏りがあっても、その偏りが搬送スクリュ13b1、13b2の駆動によって充分に解消される時間に設定されている。
Therefore, when the developing
That is, as shown in FIG. 4B, in the state where the developer G accommodated in the developing
Note that the time (predetermined time) during which the developing
そして、ウォーミングアップ動作中において、図6(A)に示すような現像装置13の正方向の低速回転が所定時間おこなわれた後に、図6(B)に示すように、駆動モータ51が低速回転で逆方向に所定時間だけ駆動されることで、巻取り軸13kにも駆動が伝達されて、シート状部材13mの巻取り動作がおこなわれながら、2つの搬送スクリュ13b1、13b2が低回転数で駆動されて、現像装置13内の循環経路においてゆっくりと現像剤Gの逆方向の循環がおこなわれることになる。このとき、低回転数で回転駆動される2つの搬送スクリュ13b1、13b2によって、駆動モータ51の起動トルクをそれほど大きくすることなく、巻取り軸13kによるシート状部材13mの巻取り動作がおこなわれることになる。なお、このように駆動モータ51が逆方向に駆動される時間は、巻取り軸13kによってシート状部材13mの巻取り動作が充分におこなわれる時間に設定されている。
そして、図6(C)に示すように、シート状部材13mの巻取りが完了した後に(図2の状態になった後に)、ウォーミングアップ動作において現像装置13が正常に現像工程をおこなうことができる状態になってからおこなうべき残りの動作(例えば、画像濃度調整である。)をおこなうために、駆動モータ51によって現像装置13を通常回転で正方向に駆動される。このとき、巻取り軸13kには駆動が伝達されないため、巻取り軸13kの回転による騒音の発生や画像への影響が抑止されることになる。
そして、ウォーミングアップ動作が終了した後に、先に図1、図2等を用いて説明したような通常の画像形成プロセス(現像工程)がおこなわれることになる。
Then, during the warm-up operation, after the forward low speed rotation of the developing
Then, as shown in FIG. 6C, after the winding of the sheet-
Then, after the warm-up operation is completed, a normal image forming process (development process) as described above with reference to FIGS. 1 and 2 is performed.
ここで、本実施の形態における現像装置13には、シート状部材13mの巻取りが完了した状態を検知する検知手段としての濃度検知センサ40が設けられている。この検知手段としての濃度検知センサ40は、現像装置13によって感光体ドラム11上に形成されるトナー像の画像濃度が所定の閾値に達している状態を光学的に検知するものであって、発光素子と受光素子とを具備した公知の反射型フォトセンサ(Pセンサ)を用いることができる。なお、本実施の形態では、濃度検知センサ40を感光体ドラム11に対して現像領域(現像ニップ部)の下流側に対向するように現像ケース13r(現像装置13)に設置したが、感光体ドラム11に対して現像領域(現像ニップ部)の下流側であって1次転写ニップの上流側に対向するように設置されていれば、濃度検知センサ40を現像ケース13r(現像装置13)に一体的に設置されていなくても良い。
Here, the developing
そして、画像形成装置本体1において現像装置13の使用が開始される場合に、駆動モータ51(駆動手段)による巻取り軸13kの回転をおこなって、濃度検知センサ40(検知手段)によってシート状部材13mの巻取りが完了した状態が検知されたときにはその使用を開始して、濃度検知センサ40によってシート状部材13mの巻取りが完了した状態が検知されなかったときにはその使用の開始を中断するように、濃度検知センサ40から送られた情報に基いて制御部50によって駆動モータ51を制御する。
When the use of the developing
詳しくは、先に説明したウォーミングアップ動作において、図6(B)に示すように駆動モータ51を逆方向に所定時間だけ駆動した後に、図6(C)に示すように駆動モータ51によって現像装置13を通常回転で正方向に駆動させながら、作像プロセス(先に図1、図2を用いて説明したものである。)をおこなって、感光体ドラム11上に形成したトナー像(略矩形のパッチパターンである。)の画像濃度を濃度検知センサ40によって検知する。
そして、濃度検知センサ40によって検知された画像濃度が所定の閾値に達していた場合(充分な画像濃度のトナー像が形成されていた場合である。)には、巻取り軸13kにシート状部材13mが正常に巻き取られて現像装置13内にシート状部材13mが残っていないものとして、そのまま通常の画像形成プロセス(現像工程)がおこなわれることになる。
Specifically, in the warm-up operation described above, after driving the drive motor 51 in the reverse direction for a predetermined time as shown in FIG. 6B, the developing
When the image density detected by the
これに対して、濃度検知センサ40によって検知された画像濃度が所定の閾値に達していない場合(充分な画像濃度のトナー像が形成されていない場合である。)には、図9に示すように、巻取り軸13kにシート状部材13mが正常に巻き取られておらず現像装置13内にシート状部材13mが残っているものとして、そのまま通常の画像形成プロセス(現像工程)をおこなわずに、現像装置13(画像形成装置1)の稼働を中断する(駆動停止する)。
そして、シート状部材13mの巻取りが完了していない旨が報知される。すなわち、濃度検知センサ40(検知手段)によってシート状部材13mの巻取りが完了した状態が検知されなかったときには、シート状部材13mの巻取りが完了していない旨を報知する。具体的に、装置本体1の外装部に設置された表示パネル52(表示部)に、「現像装置のシート状部材が正しく巻き取られていません。通常のコピー動作ができませんので装置の稼働を中断します。」などのメッセージが表示されることになる。これにより、ユーザーは、シート状部材13mの巻取り不良を確実に認識できることになる。
On the other hand, when the image density detected by the
Then, it is notified that the winding of the sheet-
そして、シート状部材13mの巻取りを完了させる手順(復旧する手段である。)が表示パネル52に表示される。すなわち、濃度検知センサ40(検知手段)によってシート状部材13mの巻取りが完了した状態が検知されなかったときには、シート状部材13mの巻取りを完了させる手順を表示部としての表示パネル52に表示することになる。
具体的に、装置本体1の外装部に設置された表示パネル52(表示部)に、「図示した手順にそって、装置から現像装置を取り出してシート状部材を手動で取り外してください。うまくできない場合には、サービスマンに連絡してください。」などのメッセージが表示されることになる。これにより、ユーザーは、シート状部材13mの巻取り不良を解消して、通常の画像形成プロセスを再開することができる。
Then, a procedure for completing the winding of the sheet-
Specifically, on the display panel 52 (display unit) installed in the exterior part of the apparatus
ここまで説明したように、本実施の形態における現像装置13は、シート状部材13mを自動で巻き取るように構成されているため、シート状部材13mを手動で巻き取るように構成されている場合に比べて、ユーザーの使い勝手を向上させることができる。また、シート状部材13mの巻取り不良を検知する濃度検知センサ40(検知手段)を設けているため、巻取り軸13kへのシート状部材13mの巻取り動作が正常におこなわれずに、そのままの状態で現像装置13の使用が開始されてしまって、正常な画像形成動作がおこなわなくなる不具合を確実に軽減することができる。
As described so far, the developing
なお、本実施の形態では、シート状部材13mの巻取りが完了した状態を検知する検知手段として、濃度検知センサ40を用いた。
これに対して、シート状部材13mの巻取りが完了した状態を検知する検知手段として、駆動モータ51の駆動トルクの変化が所定値よりも大きくなった状態を検知するトルク検知センサ41(図2を参照できる。)を用いることもできる。トルク検知センサ41としては、公知のものを用いることができて、例えば、駆動モータ51に流れる電流の大きさの変化から駆動トルクの変動を検知するものを用いることができる。
そして、先に説明したウォーミングアップ動作において、図6(B)に示すように駆動モータ51を逆方向に所定時間だけ駆動して、その駆動が開始されてから終了するまでの駆動トルクがトルク検知センサ41によって検知される。
そして、トルク検知センサ41によって検知された駆動トルクの変化が所定値よりも大きい場合には、巻取り軸13kにシート状部材13mが正常に巻き取られて現像装置13内にシート状部材13mが残っておらず、巻取り軸13kに巻き取られたシート状部材13mにテンションがかかっていない状態であるものとして、そのまま通常の画像形成プロセス(現像工程)がおこなわれることになる。これに対して、トルク検知センサ41によって検知された駆動トルクの変化が所定値よりも小さい場合には、図9に示すように、巻取り軸13kにシート状部材13mが正常に巻き取られておらず現像装置13内にシート状部材13mが残っていて、巻取り軸13kに巻き取られたシート状部材13mにテンションがかかっている状態であるものとして、そのまま通常の画像形成プロセス(現像工程)をおこなわずに、現像装置13(画像形成装置1)の稼働を中断する(駆動停止する)。
In the present embodiment, the
On the other hand, as a detection means for detecting a state in which the winding of the sheet-
In the warming-up operation described above, the drive motor 51 is driven in the reverse direction for a predetermined time as shown in FIG. 6B, and the drive torque from the start to the end of the drive is detected by the torque detection sensor. 41.
When the change in the driving torque detected by the torque detection sensor 41 is larger than a predetermined value, the sheet-
<変形例1>
なお、本実施の形態では、図6(B)の動作において、駆動モータ51を低速回転で逆方向に駆動することで、巻取り軸13kに駆動を伝達して、シート状部材13mの巻取り動作を連続的におこないながら、2つの搬送スクリュ13b1、13b2を低回転数で駆動して、現像装置13内の循環経路においてゆっくりと現像剤Gの逆方向の循環をおこなった。
これに対して、図6(B)の動作において、駆動モータ51を低速回転で逆方向と正方向とに交互に繰り返し駆動することで、巻取り軸13kに駆動伝達したり駆動伝達解除したりして、シート状部材13mの巻取り動作を間欠的におこないながら、2つの搬送スクリュ13b1、13b2を低回転数で逆方向と正方向とに交互に駆動して、現像装置13内の循環経路においてゆっくりと現像剤Gの逆方向と正方向との循環をおこなうこともできる。
すなわち、変形例1では、画像形成装置本体1において現像装置13の使用が開始されるときに、駆動モータ51によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2(及び、現像ローラ13a)が正方向に通常時の回転数(所定の回転数)よりも小さな回転数で所定時間だけ回転駆動されて、その後に、少なくとも巻取り軸13kによってシート状部材13mの巻取りが完了するまで、駆動モータ51によって2つの搬送スクリュ13b1、13b2(及び、現像ローラ13a)が逆方向と正方向とに通常時の回転数よりも小さな回転数で交互に繰り返し回転駆動されることになる。
このような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。特に、変形例1では、図6(B)に示すシート状部材13mの巻取り時に、搬送スクリュ13b1、13b2によって現像剤Gが通常時の循環方向に対して逆方向に連続的に循環されるのではなく、逆方向の循環をおこないながら通常時の循環方向の循環が適宜におこなわれるため、シート状部材13mの巻取り時間は余計にかかるものの、回収経路において循環経路から離れてトナー補給口13wの位置にまで現像剤Gが流動してトナー補給口13wから装置外に現像剤Gが逆流してしまう不具合を軽減することができる。
<
In the present embodiment, in the operation of FIG. 6B, the drive motor 51 is driven in the reverse direction at a low speed to transmit the drive to the take-up
On the other hand, in the operation of FIG. 6B, the drive motor 51 is repeatedly driven alternately in the reverse direction and the forward direction at a low speed rotation, so that the drive is transmitted to the winding
That is, in
Even in such a case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained. In particular, in
<変形例2>
図10は、変形例2としての工場出荷時における新品の現像装置13を示す概略断面図であって、本実施の形態における図5に相当する図である。
図10に示すように、変形例2では、新品の現像装置13(シート状部材13mによって形成された閉空間に現像剤Gがプリセットされた状態のものである。)において、巻取り軸13kにシート状部材13mの他端側が逆方向(巻取り軸13kの巻取り方向に対して逆方向であって、図10の時計方向である。)に1回転分だけ巻き付けられている。また、シート状部材13mによるシール性を確保するために、シート状部材13mの他端側の近傍が平面部13r2に比較的軽い力で接着(又は、熱溶着)されている。
このように構成することにより、先に説明したウォーミングアップ動作において、図6(B)に示すように駆動モータ51を逆方向に駆動開始したときに、いきなりシート状部材13mのテンションがかかった巻取り軸13kの駆動トルクが起動トルクとともに駆動モータ51にかかるのではなくて、シート状部材13mのテンションがかかった巻取り軸13kの駆動トルクが起動トルクがかかるタイミングから上述した1回転分だけ遅れて駆動モータ51にかかることになるため、駆動モータ51における最大駆動トルクを減ずることができる。
<Modification 2>
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a new developing
As shown in FIG. 10, in the second modification, in the new developing device 13 (the developer G is preset in the closed space formed by the sheet-
With this configuration, when the driving motor 51 starts to be driven in the reverse direction as shown in FIG. 6B in the warming-up operation described above, the winding of the sheet-
<変形例3>
図11(A)は、変形例3としての、新品の現像装置13の初期動作時において、シート状部材13mの巻取りが正常におこなわれた状態を示す概略図である。これに対して、図11(B)は、変形例3としての、新品の現像装置13の初期動作時において、シート状部材13mの巻取り不良が生じた状態を示す概略図である。
図11に示すように、変形例3では、現像ケース13r(開口13r1の近傍である。)に検知手段としてのシート検知センサ42が設置されている。このシート検知センサ42は、現像装置13の内部にシート状部材13mがない状態を検知するものであって、シート状部材13mの巻取りが完了した状態を検知する検知手段として、本実施の形態の濃度検知センサ40の代わりに機能するものである。シート検知センサ42としては、発光素子と受光素子とからなる公知の反射型フォトセンサを用いることができる。また、シート状部材13mとしては、シート検知センサ42によってその位置にシート状部材13mがあるか否かを光学的に検知できるように、光を反射する材料で形成されたものを用いることが好ましい。
そして、先に説明したウォーミングアップ動作において、図6(B)に示すように駆動モータ51を逆方向に所定時間だけ駆動して、シート検知センサ42によってその位置にシート状部材13mがあるか否かが検知される。
そして、シート検知センサ42によってシート状部材13mがないと検知された場合には、図11(A)に示すように、巻取り軸13kにシート状部材13mが正常に巻き取られて現像装置13内にシート状部材13mが残っていない状態であるものとして、そのまま通常の画像形成プロセス(現像工程)がおこなわれることになる。これに対して、シート検知センサ42によってシート状部材13mがあると検知された場合には、図11(B)に示すように、巻取り軸13kにシート状部材13mが正常に巻き取られておらず現像装置13内にシート状部材13mが残っている状態であるものとして、そのまま通常の画像形成プロセス(現像工程)をおこなわずに、現像装置13(画像形成装置1)の稼働を中断する(駆動停止する)。
<Modification 3>
FIG. 11A is a schematic diagram showing a state in which the sheet-
As shown in FIG. 11, in the third modification, a
Then, in the warming-up operation described above, as shown in FIG. 6B, the drive motor 51 is driven in the reverse direction for a predetermined time, and whether or not the sheet-
When the
以上説明したように、本実施の形態では、現像装置13の内部において現像剤Gが収容された閉空間を形成していたシート状部材13mが、画像形成装置本体1において使用が開始されるときに取り除かれるように、所定方向に回転してシート状部材13mの幅方向に交差する方向を巻取り方向としてシート状部材13mを巻き取る巻取り軸13kを設けて、その巻取り軸13kを駆動モータ51(駆動手段)によって所定方向に回転させる駆動伝達機構13g、13h、13p、13qを設けている。そして、駆動伝達機構13g、13h、13p、13qは、シート状部材13mの巻取りが完了した後に駆動モータ51からの駆動の伝達が遮断されて巻取り軸13kを回転停止させるように構成されている。また、シート状部材13mの巻取りが完了した状態を検知する濃度検知センサ40(検知手段)が設置されている。
これにより、巻取り軸13kへのシート状部材13mの巻取り動作が正常におこなわれずに、そのままの状態で現像装置13の使用が開始されてしまう不具合を軽減することができる。
As described above, in the present embodiment, when the sheet-
As a result, it is possible to reduce the problem that the use of the developing
なお、本実施の形態では、回収スクリュとして機能する第2搬送スクリュ13b2が供給スクリュとして機能する第1搬送スクリュ13b1の上方に設置されて、ドクターブレード13cが現像ローラ13aの下方に設置された2成分現像方式の現像装置13に対して、本発明を適用した。しかし、本発明が適用される現像装置の形態はこれに限定されることなく、例えば、回収スクリュとして機能する第2搬送スクリュが供給スクリュとして機能する第1搬送スクリュの下方に設置されてドクターブレードが現像ローラの上方に設置された2成分現像方式の現像装置や、複数の搬送部材が水平方向に並設された2成分現像方式の現像装置や、現像剤としてキャリアを含まないトナーのみを用いた1成分現像方式の現像装置に対しても、本発明を適用することができる。
そして、そのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the second conveying screw 13b2 that functions as a recovery screw is installed above the first conveying screw 13b1 that functions as a supply screw, and the
Even in such a case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.
また、本実施の形態においては、現像装置13が単体で画像形成装置本体に着脱されるユニットして構成されている画像形成装置1に対して、本発明を適用した。しかし、本発明の適用はこれに限定されることなく、作像部の一部又は全部がプロセスカートリッジ化されている画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。その場合、作像部のメンテナンスの作業性が向上することになる。
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像部(現像装置)と、像担持体上をクリーニングするクリーニング部とのうち、少なくとも1つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるユニットと定義する。
In the present embodiment, the present invention is applied to the
In the present application, the “process cartridge” refers to a charging unit that charges the image carrier, a developing unit (developing device) that develops a latent image formed on the image carrier, and a cleaning on the image carrier. It is defined as a unit in which at least one of the cleaning units and the image carrier are integrated and installed detachably with respect to the image forming apparatus main body.
また、本実施の形態では、巻取り軸13kに送りネジ部13qを設けることで、巻取り軸13kをギア13f、13gの噛合が外れる位置まで軸方向に移動させて、駆動手段からの駆動力を遮断できるように構成した。これに対して、送りネジ部13qを設けることなく、駆動側ギア13fと従動側ギア13gとをそれぞれハス歯ギアとして、巻取り軸13kに設置された従動側ギア13gが駆動側ギア13fの噛合によって軸方向に移動する分力を受けることで、巻取り軸13kをギア13f、13gの噛合が外れる位置まで軸方向に移動させて、駆動手段からの駆動力を遮断できるように構成することもできる。
そして、そのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
Further, in the present embodiment, by providing the take-up
Even in such a case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be modified as appropriate within the scope of the technical idea of the present invention, other than suggested in the present embodiment. is there. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the present embodiment, and the number, position, shape, and the like suitable for implementing the present invention can be achieved.
1 画像形成装置(画像形成装置本体)、
11、11Y、11C、11M、11BK 感光体ドラム(像担持体)、
13 現像装置(現像部)、
13a 現像ローラ(現像剤担持体)、
13b1 第1搬送スクリュ(搬送部材)、
13b2 第2搬送スクリュ(搬送部材)、
13c ドクターブレード(現像剤規制部材)、
13d 仕切り部、
13e 第1ギア、
13f 第2ギア(駆動側ギア)、
13g 第3ギア(従動側ギア、駆動伝達機構)、
13h ワンウェイクラッチ(駆動伝達機構)、
13k 巻取り軸、
13m シート状部材、
13n シール材、
13p 雌ネジ部(駆動伝達機構)、
13q 送りネジ部(駆動伝達機構)、
13r 現像ケース、
13r1 開口、
13r2 平面部、
40 濃度検知センサ(検知手段)、
41 トルク検知センサ(検知手段)、
42 シート検知センサ(検知手段)、
G 現像剤(2成分現像剤)、 T トナー、 C キャリア。
1 image forming apparatus (image forming apparatus main body),
11, 11Y, 11C, 11M, 11BK Photosensitive drum (image carrier),
13 Developing device (developing part),
13a Development roller (developer carrier),
13b1 first conveying screw (conveying member),
13b2 second conveying screw (conveying member),
13c Doctor blade (developer regulating member),
13d partition part,
13e first gear,
13f 2nd gear (drive side gear),
13g 3rd gear (driven gear, drive transmission mechanism),
13h one-way clutch (drive transmission mechanism),
13k winding shaft,
13m sheet-like member,
13n sealing material,
13p female thread (drive transmission mechanism),
13q feed screw (drive transmission mechanism),
13r development case,
13r1 opening,
13r2 plane part,
40 Concentration detection sensor (detection means),
41 Torque detection sensor (detection means),
42 Sheet detection sensor (detection means),
G developer (two-component developer), T toner, C carrier.
Claims (10)
当該現像装置の内部に収容された現像剤が外部に漏出しないように、当該現像装置の内部に現像剤が収容された閉空間が形成されるように内部を隔絶するシート状部材と、
当該現像装置の内部から前記シート状部材が取り除かれるように、所定方向に回転して前記シート状部材の幅方向に交差する方向を巻取り方向として前記シート状部材を巻き取る巻取り軸と、
駆動手段から駆動が伝達されて前記巻取り軸を前記所定方向に回転させて前記シート状部材を巻き取って、前記シート状部材の巻取りが完了した後に前記駆動手段からの駆動の伝達が遮断されて前記巻取り軸を回転停止させる駆動伝達機構と、
前記シート状部材の巻取りが完了した状態を検知する検知手段と、
を備えたことを特徴とする現像装置。 A developing device that is detachably installed on the image forming apparatus main body, contains a developer therein, and develops a latent image formed on the surface of the image carrier,
A sheet-like member that isolates the interior so as to form a closed space in which the developer is accommodated in the developing device so that the developer accommodated in the developing device does not leak to the outside;
A winding shaft that rotates in a predetermined direction so that the sheet-shaped member is removed from the inside of the developing device and winds the sheet-shaped member with a direction intersecting the width direction of the sheet-shaped member as a winding direction;
Drive is transmitted from the drive means, the winding shaft is rotated in the predetermined direction to wind up the sheet-like member, and the drive transmission from the drive means is cut off after the winding of the sheet-like member is completed. A drive transmission mechanism for stopping the rotation of the winding shaft;
Detecting means for detecting a state where winding of the sheet-like member is completed;
A developing device comprising:
前記駆動伝達機構は、前記駆動手段によって前記複数の搬送部材が前記正方向に回転駆動されるときには前記巻取り軸を空転させて、前記駆動手段によって前記複数の搬送部材が前記正方向に対して逆方向に回転駆動されるときには前記巻取り軸を前記所定方向に回転させるように構成され、
前記画像形成装置本体において使用が開始される場合に、前記駆動手段によって前記複数の搬送部材が前記逆方向に回転駆動されて、前記巻取り軸によって前記シート状部材の巻取りがおこなわれることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載の現像装置。 A plurality of conveying members that are installed inside the developing device and are circulated and conveyed by a predetermined rotational speed in the forward direction by the driving means during the developing process to circulate and convey the developer contained in the developing device. With
The drive transmission mechanism causes the take-up shaft to idle when the plurality of conveying members are rotated in the forward direction by the driving unit, and the plurality of conveying members are moved with respect to the positive direction by the driving unit. It is configured to rotate the winding shaft in the predetermined direction when driven to rotate in the reverse direction,
When the use is started in the image forming apparatus main body, the plurality of conveying members are rotationally driven in the reverse direction by the driving unit, and the sheet-like member is wound by the winding shaft. The developing device according to claim 1, wherein the developing device is characterized in that:
請求項1〜請求項8のいずれかに記載の現像装置と前記像担持体とが一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 A process cartridge that is detachably attached to the image forming apparatus main body,
9. A process cartridge in which the developing device according to claim 1 and the image carrier are integrated.
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