JP2552411Y2 - 現像器ユニット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、プリンタや複写機等の画像形成装置に着脱
自在な現像器ユニットに関する。

〔従来の技術〕

画像形成装置において、クリーニング部で回収される
トナーを現像部に戻し、再度現像工程で使用するように
構成されたトナー回収装置が知られている。現像部の構
造は、装置により種々に構成されるが、例えば、第９図
に示すように、感光体ドラム、クリーナ、現像器を一体
化し、クリーナから現像器へ廃トナーをリサイクルさせ
るようにした画像形成プロセスユニットが知られてい
る。同図に示すユニットは、２成分現像装置を例示して
あり、上方にトナーホッパ１、補給ロール２、トナー撹
拌ロール３等が設けられている。そして、現像部４で現
像スリーブ５によって感光体６へ給送されたトナーは、
不図示の転写材上に転写される一方、転写されずに感光
体６上に残留するトナーがクリーニング部７においてク
リーニングブレード８によりかき取られ、感光体６から
矢印Ａ方向へ落下する。落下したトナーは、矢印Ｂ方向
に回転するトナー搬送部材、同図においては搬送コイル
９により搬送パイプ（連通管）10内を通って送られる。
該搬送パイプ10は、図示の奥行方向へ向かい、その先端
が現像部４方向へ屈曲し、該現像部４のところで図示の
手前に向かって延び撹拌ロール11の中間部上方まで連通
している。したがって、搬送パイプ10内に入ったトナー
は、矢印Ｃ方向へ搬送され、搬送パイプの端部12より現
像部内の矢印Ｄ方向へ落下する（第10図）。

落下したトナーは、矢印Ｅ方向に回転する撹拌ロール
11により現像剤13と混合撹拌され、再び現像スリーブ５
で感光体６へ給送される。このように、トナーを循環さ
せる方式は、１成分現像方式でも、また現像部のみをユ
ニット化したもの、若しくはユニット化させてない装置
においてもほぼ同様に実施されている。

〔従来技術の問題点〕

第９図に示すように、上記現像部には、生産工程中
に、予め現像剤13が充填されている。そのため、前記プ
ロセスユニットが、輸送や取扱中等に、第７図のように
使用状態と逆向にされることがあると、現像剤13は、第
８図に示すように、搬送パイプ10の端部12から矢印Ｆ方
向へ逆流し、搬送パイプの内部に侵入する。更には搬送
パイプを通ってクリーニング部７の内部にまで及ぶよう
なこともある。

そして、このプロセスユニットを、第９図に示すよう
な正規の姿勢にすると、本来の現像剤13のレベルL1が、
前記搬送パイプ等に逆流した分、低下する結果、現像剤
13は例えばレベルL2になってしまう。

このまま、このプロセスユニットを画像形成装置本体
にセットすると、現像剤のレベルが不安定なため、下記
のような問題を生じる。

例えば、２成分現像方式において、現像剤13のレベル
を一定に保ちトナー濃度をコントロールするため、差動
トランス等で構成されたセンサ14が設けられているが、
このようなセンサ14は、第９図のレベルL2に示すよう
に、現像剤の正規レベルL1に対してレベルが極端に低下
していると動作しなくなってしまう。そのため、トナー
補給が行われず、初期に設定されていた現像剤13中のト
ナー濃度が、トナーが消費されることにより低下し、ア
ンダートナーの状態となる。その結果、画像濃度が低下
し、画像のカスレ、ボケ等が発生する。さらに、現像剤
中のキャリア（磁性粉）が感光体の電荷により引きつけ
られ、いわゆるキャリア引きの現象を起こし、クリーニ
ングブレード及び感光体ドラムに傷がつき、クリーニン
グ不良の発生及び画像欠損が生じ、著しく画像品質が低
下する。

前記センサ14が圧電素子等で構成されている場合、現
像剤13のレベルが低下しているため、アンダートナーで
あると判断され、上述の場合とは逆に、連続的にトナー
補給が行われ、現像剤中のトナー濃度はオーバートナー
の状態となる。その結果、画像濃度が上昇し、白地部の
地汚れ、ハーフトーンの不再現等が発生し、さらに補給
されたトナーの撹拌機会が減少することによりトナーの
帯電量が低下し、トナー飛散を招き、機械内部がトナー
により汚染され、帯電、転写コロナワイヤからのコロナ
放電が阻害さ、帯電、転写不良が発生する。このことに
より、著しく画像品質は低下する。

上記の例は、２成分現像方式について説明したが、１
成分現像方式の場合でも、例えばアンダートナーが検知
され、過剰のトナー補充が行われて現像部内がトナーで
満杯となり、上述の如き種々の不具合が発生する。

また、搬送パイプ10内に逆流したトナーが、搬送パイ
プ内で詰まったり、固まったりして搬送力が低下した
り、搬送コイルに搬送負荷がかかり、スムーズなトナー
リサイクル搬送ができなくなるという問題もあった。

〔考案の目的〕

本考案は、上記従来の問題点に鑑み、搬送パイプ（連
通管）内に、現像部内の現像剤が逆流しないようにし、
上記のような画像品質の低下をなくし、常に安定した画
像品質を供給できるようにしたトナー回収装置を備えた
現像器ユニットを提供することを目的とする。

〔考案の要点〕

本考案は上記目的を達成するために、現像部材を有し
現像剤を収容する現像部と、クリーニング部で回収した
現像剤を上記現像部を搬送する搬送部材を内装し前記現
像剤を排出口から前記現像部へ排出する連通管とを備
え、画像形成装置に着脱自在な現像器ユニットにおい
て、前記排出口を開閉すべく設けられ、前記ユニットが
未使用の際には前記排出口を閉鎖して前記現像剤が前記
排出口から前記連通管内に逆流するのを防止し、前記ユ
ニットが初めて使用される際の前記画像形成装置からの
駆動力に基づく前記搬送部材或は前記現像部材の作動に
伴って前記排出口を開放可能なシャッタ部材を設けたこ
とを特徴とする。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例について図面を参照しながら詳
述する。

本考案は現像部等をユニット化していない画像形成装
置に適用することもできるが、第１図に示す要部断面図
は、上記第９図に示す如き内部構成の画像形成プロセス
ユニットに適用した実施例である。

第３図は、主要構成部分の斜視図を示している。同図
において、ユニットケーシング15内には、上記のように
現像部及びクリーニング部が設けられ、クリーニング部
と現像部は、連通管16で連通されている。該連通管内に
は、クリーニング部で回収したトナーを現像部へ搬送す
るためのトナー搬送部材、同図においては搬送コイル17
が回転自在に設けられている。なお、前記連通管16の内
面には、長手方向に延びるリブ18を適宜数設けてあり
（第４図）、これにより搬送コイル17と連通管16内面の
接触部分を減少させ、負荷を軽減し、接触音を防止する
ことができる。

前記連通管16の端部19は、現像部の撹拌ロール20の中
間部上方まで延びており、該端部の下方に排出口21を形
成してある。該排出口21の周囲には、該排出口21を間欠
的に開閉するようシャッタ部材22を回転自在に嵌着して
ある。該シャッタ部材22は筒状に形成され、一部に開口
部23を設けてある。該シャッタ部材を回転させるには種
々の構成にすることができるが、第１図においては、該
シャッタ部材22の側方に軸24を設け、該軸24を軸受25を
介しケーシング15に支持し、その先端にギヤ26を固着し
てある。該ギヤ26と軸24は、それぞれの軸孔若しくは軸
周面にＤカット部27,28を設けて固着位置を定めるよう
にしてある。なお、このようにシャッタ部材22及び軸24
を介し上記連通管16の端部19を支持すると、従来のよう
に連通管の端部19を自由端としたものに比べて連通管16
を強固に支持することができる。

上記ギア26は、第２図に示すように、駆動系列により
回転駆動される。すなわち、画像形成装置本体に具備さ
れた駆動ギヤ29を駆動源とし、該駆動ギア29に係合して
適当に加減速されて回転するユニット側のアイドルギア
30等に上記ギア26は係合し、それにより、常時回転して
いる。

したがって、ユニット未使用時（新品時）にはシャッ
タ部材22を、第１図に示すように連通管16の端部19の排
出口21を、該シャッタ部材22の側壁が塞ぐような位置に
セットしておけばよい。このようにすれば、ユニットの
状態の如何にかかわらず、現像剤31の逆流を防止するこ
とができる。なお、このような位置にシャッタ部材をセ
ットするには、シャッタ機構を組み立てる際に、排出口
21とシャッタ部材22の開口部23が一致しないようにする
必要があるが、第２図、第３図に示すように、ケーシン
グ15と上記ギア26に目印32,33を設けておき、これらの
目印32,33が一致するように組み立てる等の手段を用い
れば確実にセットすることができる。

ユニットを装置本体にセットした場合、上記シャッタ
部材22は、ギア26等を介して第５図（ｂ）に示すよう
に、矢印Ｂ方向に常時回転されているので、開口部23が
排出口21と重なるときがある。このとき、搬送コイル17
によって搬送されてきたリサイクルトナー34は、第５図
（ｂ）の矢印Ａで示すように、現像剤31中へ排出され、
再利用される。排出口21と開口部23は、シャッタ部材22
の回転に伴って周期的に重なり合うから、該排出口21は
間欠的に開閉される。同図に示すようにシャッタ部材の
一部に開口部23を設けた場合には、排出口は、開状態よ
り閉状態の時間が長くなる。しかし、リサイクルトナー
34の量は、現像に使用されたトナーの数パーセントから
数十パーセントと少ないため、上記ギアレーションとの
相関を適当に設けることにより、連通管16内でリサイク
ルトナー34が詰まることはなく安定して排出口21から排
出される。

上記シャッタ部材を、軸によらないで回転させる実施
例が第６図に示されている。同図において、シャッタ部
材22は内面にボス35を形成し、該ボス35を搬送コイル17
の端部36に圧入等により固定してある。ユニット未使用
時（新品時）に、上記シャッタ部材22の開口部23が連通
管16の排出口21に重ならないようにセットしておけば、
現像剤の逆流は防止される。そして、使用に際し、上記
搬送コイル17が回転すると、上記シャッタ部材22も回転
するから、上記実施例と同様に、排出口21は間欠的に開
閉される。

〔考案の効果〕

本考案は以上詳細に説明したように、連通管の端部の
排出口にシャッタ部材を回転自在に嵌着したので、該排
出口をシャッタ部材で塞いでおけば現像剤の逆流を防止
でき、従来のように画像品質の低下を招来するようなこ
とがなく、また使用時には、装置本体が始動することに
よって該シャッタ部材は回転し、排出口を間欠的に開閉
してリサイクルトナーを確実に現像部へ戻すことがで
き、連通管内にトナーが詰まるおそれもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のトナー回収装置の要部を示し第２図
のＩ−Ｉ線に沿う拡大断面図、 第２図は側面図、 第３図は要部の分解斜視図、 第４図は連通管の拡大断面図、 第５図（ａ），（ｂ）は第１図のII−II線に沿う断面
図、 第６図は他の実施例の断面図、 第７図は従来のプロセスユニットを逆さにした状態の断
面図、 第８図は第７図のＸ−Ｘ線断面図、 第９図は従来のプロセスユニットを正規の方向にした状
態の断面図、 第10図は第９図のＹ−Ｙ線断面図である。 ４……現像部、７……クリーニング部、16……連通管、
17……搬送コイル、21……排出口、22……シャッタ部
材、23……開口部．

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 師田 忍 審判官 高橋 武彦 審判官 市野 要助 (56)参考文献 特開 昭57−24971（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−189675（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−73078（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】現像部材を有し現像剤を収容する現像部
   と、クリーニング部で回収した現像剤を上記現像部へ搬
   送する搬送部材を内装し前記現像剤を排出口から前記現
   像部へ排出する連通管とを備え、画像形成装置に着脱自
   在な現像器ユニットにおいて、 前記排出口を開閉すべく設けられ、前記ユニットが未使
   用の際には前記排出口を閉鎖して前記現像剤が前記排出
   口から前記連通管内に逆流するのを防止し、前記ユニッ
   トが初めて使用される際の前記画像形成装置からの駆動
   力に基づく前記搬送部材或は前記現像部材の作動に伴っ
   て前記排出口を開放可能なシャッタ部材を設けたことを
   特徴とする現像器ユニット。