JP2021056437A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
そして、キャリアが本体側の吸引経路まで侵入すると、経路内に堆積することで流路断面積が狭くなり、必要な空気の流量が得られず、結果として、飛散トナーを十分吸引できなくなる。本体側の吸引経路は清掃が行い難く、日常的に画像不良が発生する事態が起こりかねない。
トナー及びキャリアを有する現像剤を収容する筐体と、
前記筐体の外部に設けられた像担持体に対向配置され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の周辺空間に浮遊する飛散トナーを吸引して回収する吸引ダクトと、
を備え、
前記吸引ダクトの経路下面には、鉛直方向に形成されたキャリア捕集部が備えられることを特徴とする。
上記現像装置を備えることを特徴とする。
先ず、本実施の形態の画像形成装置100の全体構成について説明する。
図1は、画像形成装置100の概略構成図である。
図1に示すように、画像形成装置100は、例えば、給紙ユニット100a、本体ユニット100b及び排紙ユニット100cを備えている。
本体ユニット100bは、給紙ユニット100aの給紙トレイ或いは本体ユニット100bの給紙トレイ(図示省略)から給紙された用紙に対して画像を形成し、画像形成された用紙を排紙ユニット100cへ搬送する。
画像形成部10は、4つの書込みユニット10Y,10M,10C,10K、中間転写ベルト16、2次転写ローラー17、定着部18等を備えて構成されている。
4つの書込みユニット10Y,10M,10C,10Kは、中間転写ベルト16のベルト面に沿って縦方向に配置され、C、M、Y及びKの各色の画像を形成する。
各書込みユニット10Y,10M,10C,10Kは形成する画像の色が異なるだけで構成は同じであり、図2に示すように、光走査装置11、感光体(像担持体)12、帯電部13、クリーニング部14、1次転写ローラー15及び現像装置30を備えて構成されている。
4つの書込みユニット10Y,10M,10C,10Kの感光体12上にそれぞれ形成した画像を、それぞれの1次転写ローラー15により、中間転写ベルト16上に順次重ねて転写(1次転写)する。これにより、中間転写ベルト16上には各色からなる画像が形成される。中間転写ベルト16は、複数のローラーに巻き回されて回動する。1次転写後、クリーニング部14により感光体12上に残留する色材を除去する。
次に、現像装置30について詳細に説明する。
なお、以下の説明において、現像装置30の幅方向(左右方向)をX方向、奥行方向(前後方向)をY方向、高さ方向(上下方向)をZ方向とする。
現像装置30は、その内部に現像剤撹拌部30Aと現像剤回収部30Bとを有し、トナーとキャリアとを含む現像剤が内蔵される筐体31を備えている。
第1の現像ローラー34aは、第2の現像ローラー34bと対向する部分において、磁力に基づき第2の現像ローラー34bから現像剤を受け渡されて、当該現像剤を感光体12との対向部分である第1現像ニップに向けて搬送する。第1の現像ローラー34aにより搬送された現像剤は、第1現像ニップにおいて感光体12に供給される。
第2の現像ローラー34bは、磁力に基づき現像剤撹拌部30A内の現像剤を吸着し、当該現像剤を感光体12と対向する部分である第2現像ニップに向けて搬送する。第2の現像ローラー34bにより搬送された現像剤は、第2現像ニップにおいて感光体12に供給される。
具体的に、回収ローラー35は、第1の現像ローラー34aに対して感光体12とは反対側で、第1の現像ローラー34aと対向するように配置されており、第1の現像ローラー34aの回転方向に対して第1現像ニップよりも下流側にて、磁力に基づき第1の現像ローラー34a上の現像剤を回収する。回収ローラー35により回収された現像剤は、回収現像剤収容部36に収容される。
回収現像剤収容部36のY方向後方の下端部には、図示しない開口が形成されており、回収搬送部材37により回収現像剤収容部36内を搬送された現像剤は、開口を通って、下方の現像剤撹拌部30Aに戻される。
吸引ダクト40は、筐体31の上面31aと、筐体31の上方に設けられたカバー体38と、により形成される。
カバー体38は、筐体31の上面31aから所定間隔離間した位置に、筐体31の上面31aを覆うように設置されている。また、カバー体38は、筐体31に対して着脱可能に取付けられている。
カバー体38は筐体31の上面31aを覆うように設けられているため、上面視においては感光体12の軸方向に沿って延在するように吸引ダクト40が設置されることとなる。
吸引ダクト40の吸気口41は、感光体12の回転方向に沿って第1の現像ローラー34aの下流となる位置に配置されている。
図3に示すように、吸引ダクト40の排気口42は、筒状の連結部50を介して、本体ユニット100bに設けられた本体側ダクト60に連結されている。連結部50は、吸引ダクト40と本体側ダクト60を中継する役割を有する部材である。吸引ダクト40を流れるトナー含有空気は、連結部50の内部空間を通って本体側ダクト60に流入する。
すなわち、吸引ダクト40は、吸気口41から排気口42に向けてY方向の長さが短くなるよう形成されており、排気口42付近で流速が速くなっている。これにより、吸気口41から吸引された飛散トナーは、図3及び図4において矢印で示すように、排気口42付近に集まって連結部50の内部の空間に吸い込まれていく。
現像装置30を本体ユニット100bから引き抜く際には、図5(a)に示すように、セット状態から、図5(b)に示すように、現像装置30を手前方向に引っ張ることで本体ユニット100bから取り外すことが可能となる。このとき、図5(b)に示すように、現像装置30とともに連結部50が引き抜かれる。本実施の形態の画像形成装置100では、各色に対応する4つの現像装置30が備えられるが、本体ユニット100bに対してそれぞれ個別に引き抜くことができる。本体ユニット100bから引き抜かれた現像装置30は、図5(c)に示すように、カバー体38を取り外して、筐体31の上面31aを清掃することができる。清掃後、カバー体38の設置された現像装置30は、連結部50を介して本体ユニット100bに取り付けられる。なお、取り外した現像装置30は廃棄し、新規の現像装置30を取り付けることもできる。
ここで、図5(c)に示すように、筐体31はテーパ部39を備え、筐体31を引き抜く際、或いは、取り付ける際、連結部50と筐体31が擦っても連結部50のシールがめくれないように、テーパ部39にて抑えるようになっている。
ところで、吸引ダクト40で飛散トナーを吸引した際、トナーとともに意図しないキャリアも吸引される場合がある。このキャリアが本体側ダクト60に侵入すると、本体側ダクト60は清掃が容易ではないなどの理由により、キャリアが本体側ダクト60の経路内に堆積し、流路断面積が狭くなって飛散トナーを十分吸引できなくなる事態が発生するおそれがある。
そこで本発明では、吸引ダクト40は、キャリアが本体側ダクト60に侵入するのを防止するためのキャリア捕集部を備えている。
なお、本実施の形態の画像形成装置100は、感光体12が縦にならんでいるため、横方向(左右方向)に飛散トナーを吸引している。従って、風の向きが横向きになるので、鉛直方向のキャリア捕集部を設けることが効果的である。
図6及び図7に示すように、吸引ダクト40の下面(つまり、筐体31の上面31a)には、キャリア捕集部としての凹部43が形成されている。
凹部43は、飛散トナーを吸引する気流の流れ方向(X方向)及び鉛直方向(Z方向)と交差する方向(Y方向)に沿って延在している。また、排気口42に沿って、少なくとも排気口42に対向する長さを有するように設けられている。
これは、現像ローラー34a上のキャリアの分布は、トナー循環の上流側が下流側より多くなる傾向から、トナー循環の上流側からキャリアが飛散しやすいことに鑑みてなされたものであり、より高い捕集効果を得ることができる。
図8に示すように、吸引ダクト40にトナーN1に混じってキャリアN2が吸引された場合、キャリアN2はその重さにより、吸引ダクト40の経路の下面に堆積しつつ、経路内を徐々に排気口42に向かって搬送されていくこととなる。
そして、凹部43に到達すると、自重により凹部43の中に落下し、凹部43内に溜まっていくため、それ以降の搬送経路への侵入を防止できる。
従って、清掃し難い本体側ダクト60にキャリアが侵入するのを防止することができる。そして、上述したように、吸引ダクト40は取り外し可能であるため、清掃時に凹部43内に溜まったキャリアを取り除くことができる。
例えば、図9(a)に示すように、凹部43を複数列設けていても良いし、図9(b)に示すように、複数列の凹部43を、上面視において千鳥状に配置しても良い。
また、凹部43のX方向のサイズに限定はなく、例えば、図10(a)に示すように、図9(a)の複数列の凹部を合わせたのと同程度にX方向のサイズを広げてもよい。
また、凹部43の断面形状に限定はなく、例えば、図10(b)に示すように、断面形状が逆三角形状であっても良いし、図示は省略するが円弧状等でもよい。また、図10(c)に示すように、凹部43の底面と吸引ダクト40の下面31aとが、連続するようにしてもよい。
また、キャリア捕集部としては、凹部43以外にも、例えば、図11(a)に示すように、吸引ダクト40の経路下面に対して鉛直方向上向きに立設された壁部44であっても良い。なお、図11(b)に示すように、吸引ダクト40の深さ(Z方向の高さ)を広げ、吸引ダクト40の下面31aの端部に立設された壁部を、キャリア捕集部としての壁部44としては機能させてもよい。
また、図11(c)(d)に示すように、キャリア捕集部としては、凹部43と壁部44の両者を備えたものでもよい。このとき、図11(c)に示すように、X方向の上流側に凹部43を設け、X方向の下流側に壁部44を設けることで、凹部43で捕集できなかたキャリアを壁部44で堰き止める構成としてもよいし、図11(d)に示すように、X方向の上流側に壁部44を設け、X方向の下流側に凹部43を設けることで、壁部44で堰き止められなかったキャリアを、凹部43で捕集する構成としてもよい。
以上のように、本実施の形態によれば、トナー及びキャリアを有する現像剤を収容する筐体31と、筐体31の外部に設けられた感光体12に対向配置され、感光体12に現像剤を供給する現像ローラー34aと、現像ローラー34aの周辺空間に浮遊する飛散トナーを吸引して回収する吸引ダクト40と、を備え、吸引ダクト40の経路下面には、鉛直方向に形成されたキャリア捕集部が備えられる。
このため、キャリア捕集部により、吸引ダクト40に入り込んだキャリアを捕集できるので、キャリアが本体側に侵入するのを防止することができる。
このため、キャリアを凹部43に落下させる又は壁部44で堰き止めることができるため、吸引ダクト40に入り込んだキャリアを捕集できる。
このため、キャリアが溜まりやすい位置にキャリア捕集部を配置することとなり、効果的にキャリアを捕集することが可能となる。
このため、キャリアの移動方向に交差させてキャリア捕集部が配置されるので、効果的にキャリアを捕集することが可能となる。
このため、キャリアが溜まりやすい位置にキャリア捕集部を配置することとなり、効果的にキャリアを捕集することが可能となる。
このため、捕集効果を高めることができる。
このため、キャリアが溜まりやすい位置にキャリア捕集部を配置することとなり、効果的にキャリアを捕集することが可能となる。
このため、吸引ダクト40の吸気口41を、飛散トナーの吸引に最も適した位置に配することができる。
このため、部品点数の増加を抑えつつ、吸引ダクト40を備えた構成とすることができる。
このため、吸引ダクト40の清掃が容易となる。
このため、吸引ダクト40の清掃が可能となる。
なお、上記実施の形態では、連結部50が別体であるが、連結部50を本体側のダクト60或いは吸引ダクト40と一体な構成としてもよい。
10Y,10M,10C,10K 書込みユニット
11 光走査装置
12 感光体(像担持体)
13 帯電部
14 クリーニング部
15 1次転写ローラー
16 中間転写ベルト
17 2次転写ローラー
18 定着部
20 制御部
30 現像装置
30A 現像剤撹拌部
30B 現像剤回収部
31 筐体
31a 上面(経路下面)
32 主撹拌部材
33 補助撹拌部材
34a 第1の現像ローラー(現像剤担持体)
34b 第2の現像ローラー(現像剤担持体)
35 回収ローラー
36 回収現像剤収容部
37 回収搬送部材
38 カバー体
39 テーパ部
40 吸引ダクト
41 吸気口
42 排気口
43 凹部
44 壁部
50 連結部
60 本体側ダクト
100 画像形成装置
100a 給紙ユニット
100b 本体ユニット
100c 排紙ユニット
Claims (14)
- トナー及びキャリアを有する現像剤を収容する筐体と、
前記筐体の外部に設けられた像担持体に対向配置され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の周辺空間に浮遊する飛散トナーを吸引して回収する吸引ダクトと、
を備え、
前記吸引ダクトの経路下面には、鉛直方向に形成されたキャリア捕集部が備えられることを特徴とする現像装置。 - 前記キャリア捕集部は、前記吸引ダクトの経路下面に対して鉛直方向下向きに形成された凹部と、前記吸引ダクトの経路下面に対して鉛直方向上向きに立設された壁部のうち少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記キャリア捕集部は、前記吸引ダクトの経路内の空気流の流れ方向における下流側に配置されることを特徴とする請求項1又は2に記載の現像装置。
- 前記キャリア捕集部は、前記吸引ダクトの経路内の空気流の流れ方向及び鉛直方向と交差する方向に沿って延在していることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の現像装置。
- 前記吸引ダクトは、吸引口から排気口に向けて前記吸引ダクトの経路の幅が狭くなるよう形成され、
前記キャリア捕集部は、前記排気口に沿って設けられていることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。 - 前記キャリア捕集部は、複数の列状に設けられていることを特徴とする請求項4又は5に記載の現像装置。
- 前記キャリア捕集部は、千鳥配置の複数の列状に設けられていることを特徴とする請求項6に記載の現像装置。
- 前記キャリア捕集部は、前記筐体内の前記現像剤の循環経路の上流側に対応する部分が、下流側に対応する部分と比較して大きく形成されていることを特徴とする請求項4から7のいずれか一項に記載の現像装置。
- 複数の前記現像剤担持体を備え、
前記吸引ダクトの吸引口は、前記像担持体の回転方向における最下流の前記現像剤担持体の下流側に配されることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の現像装置。 - 前記吸引ダクトの経路の一面は、前記筐体の壁面により構成されていることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の現像装置。
- 前記筐体の上方には、当該筐体を覆うカバー体が備えられ、
前記吸引ダクトの上面は前記カバー体で構成され、前記吸引ダクトの下面は前記筐体の上面により構成されていることを特徴とする請求項10に記載の現像装置。 - 前記カバー体は、前記筐体に対して着脱可能に備えられることを特徴とする請求項11に記載の現像装置。
- 前記吸引ダクトは、画像形成装置本体に設けられた本体側ダクトに対して着脱可能に備えられることを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載の現像装置。
- 請求項1から13のいずれか一項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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