JP3070414U - 電子写真装置の現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤搬送方向下流領域の現像剤滞留を防止
し、高速回転可能な現像剤攪拌棒を備えた現像装置を提
示すること。 【解決手段】 電子写真装置の現像装置において、攪拌
スクリュー３ａ、５ａを外周壁に備えて現像剤を一端か
ら他端に搬送するらせん状攪拌棒３，５が現像剤収容器
６内において回転自在に軸支され、該らせん状攪拌棒
３，５の下流側端部に、前記現像剤収容器６内壁に隣接
して、径方向外側に延びる板状のパドルフィン１５を少
なくとも１枚設けた構成とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、複写機やプリンタ等、電子写真装置に用いられる現像装置に関し、 詳しくは、現像剤を攪拌・搬送するためのらせん状攪拌棒の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電子写真装置には、感光体ドラム上に形成した静電潜像を現像剤で顕像化する 現像装置が設けられている。この現像装置には、現像ローラーが感光体近傍に回 転可能な状態で配置されており、この現像ローラーを介して感光体ドラムに現像 剤を供給している。 前記現像剤としては、トナーとキャリアを用いた２成分現像剤が多く用いられ ている。この２成分現像剤では、画像上のカブリや濃度ムラを防止するために十 分な混合攪拌を行ってトナーとキャリアの混合比率を均一にすることが必要であ る。 混合攪拌手段としては、図４に示すように、第１攪拌スクリュー及び第２攪拌 スクリューをそれぞれ備えた２本のらせん状攪拌棒３，５が用いられ、該らせん 状攪拌棒３，５は、回転可能に両端部で軸支され、軸受部には現像剤の侵入を防 止するためにオイルシール等のシール部材７と含油軸受８が設置されている。 現像剤収容部内のトナー濃度が低下した場合には、図示されていないトナー濃 度検知手段によりトナー収容部からトナー補給部９にトナーが供給され、該らせ ん状攪拌棒の回転運動によりトナーとキャリアとを混合攪拌しながら図中矢印の ように現像剤通路１０→１１→１２→１３→１０を循環搬送させる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上述のような従来の現像装置においては、現像剤搬送方向下流領域１ ４にトナーの滞留が生じ、現像剤攪拌効率（トナーとキャリア混合比率の均一化 ）を低下させていた。 また、前記現像剤搬送方向下流領域１４の軸受部付近は、圧縮領域であり、ら せん状攪拌棒３，５の軸方向圧力の作用により高圧力がかかり、軸受部内への現 像剤の侵入が発生しやすい。さらに軸受部内に侵入した現像剤は停滞し、らせん 状攪拌棒３，５の回転に伴う発熱作用によって、シール部材７や軸受８の摩耗や 焼損を促進させると同時に現像剤の凝固により回転トルクの上昇を引き起こし、 攪拌効率を低下させる不具合が見られた。この現象はらせん状攪拌棒を高速回転 させたときに顕著に現れる。

【０００４】 上記事情に鑑み、本考案においては、現像剤搬送方向下流領域の現像剤滞留を 防止し、高速回転可能な現像剤攪拌棒を備えた電子写真装置の現像装置を提示す ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

請求項１に記載の電子写真装置の現像装置は、攪拌スクリューを外周壁に備え て現像剤を一端から他端に搬送するらせん状攪拌棒が現像剤収容器内において回 転自在に軸支され、該らせん状攪拌棒の下流側端部には、径方向外側に延びる板 状のパドルフィンが少なくとも１枚設けられていることを特徴とする。

【０００６】 この電子写真装置の現像装置においては、らせん状攪拌棒の下流側端部に設け られたパドルフィンによって現像剤が掻き出されるので、現像剤の滞留が防止さ れる。

【０００７】 請求項２に記載の電子写真装置の現像装置は、請求項１に記載の電子写真の現 像装置において、前記現像剤収容器内には、前記らせん状攪拌棒が２つ設けられ 、一方のらせん状攪拌棒の前記下流側端部と他方のらせん状攪拌棒の上流側端部 とが近接配置されているとともに、前記一方のらせん状攪拌棒の上流側端部と前 記他方のらせん状攪拌棒の前記下流側端部とが近接配置されていることを特徴と する。

【０００８】 この電子写真装置の現像装置においては、一方のらせん状攪拌棒の下流側端部 に設けられたパドルフィンによって掻き出された現像剤が、他方のらせん状攪拌 棒の上流側に供給される。同様に、他方のらせん状攪拌棒の下流側から掻き出さ れた現像剤が一方のらせん状攪拌棒の上流側に現像剤が供給される。このように して２つのらせん状攪拌棒の間で現像剤がスムーズに循環されるので、現像剤の 攪拌が効率よく行われる。

【０００９】 請求項３に記載の電子写真装置の現像装置は、請求項１または２に記載の電子 写真装置の現像装置において、前記パドルフィンは、弾性体であることを特徴と する。

【００１０】 この電子写真装置の現像装置においては、パドルフィンが弾性を有することか ら、収容器内壁に密着させてパドルフィンを設けることができる。したがって、 収容器内壁に付着した現像剤も掻き出すことができる。

【００１１】 請求項４に記載の電子写真装置の現像装置は、請求項１から３いずれかに記載 の電子写真装置の現像装置において、前記現像剤収容器の内壁には前記らせん状 攪拌棒の下流側端部を露出させて穴が形成され、前記攪拌スクリューとらせん方 向が逆である逆スパイラルスクリューが前記穴内に位置して前記らせん状攪拌棒 に設けられていることを特徴とする。

【００１２】 この電子写真装置の現像装置においては、逆スパイラルスクリューが現像剤に 対して上流側に戻そうとする方向に圧力を作用するため、現像剤の軸受部への侵 入が防止される。

【００１３】 請求項５に記載の電子写真装置の現像装置は、請求項４に記載の電子写真装置 の現像装置において、前記逆スパイラルスクリューのらせん軸方向投影径は、前 記攪拌スクリューのらせん軸方向投影径より大きいことを特徴とする。

【００１４】 この電子写真装置の現像装置においては、攪拌スクリューが現像剤に作用する 軸方向圧力よりも、逆スパイラルスクリューが作用する軸方向圧力の方が大きい 。したがって、攪拌スクリューにより現像剤が軸受部内に侵入しようとする力に 対して、逆スパイラルスクリューが現像剤を戻そうとする力の方が上回り、より 十分に現像剤の侵入が防止される。

【００１５】 請求項６に記載の電子写真装置の現像装置は、請求項４または５に記載の電子 写真装置の現像装置において、前記逆スパイラルスクリューは、弾性体であるこ とを特徴とする。

【００１６】 この電子写真装置の現像装置においては、逆スパイラルスクリューを収容器内 壁に設けられた穴内に密着させて設けることができるので、現像剤の掻き出し能 力が高い。

【００１７】

【考案の実施の形態】

以下本考案の一実施形態にかかる現像装置について、図面を参照して説明する 。但し、この実施形態に記載されている構成部品の形状、相対位置などは特に特 定的な記載がない限りは、この考案の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単 なる説明例に過ぎない。 図１は、本実施形態にかかる画像形成装置の現像装置の概略構成図である。図 ２は図１のI-I線断面図である。 図において、符号６は、トナーとキャリアからなる現像剤を収容する現像剤収 容器である。現像剤収容器６内には、現像ローラー２、らせん状攪拌棒３，５が 設けられている。らせん状攪拌棒３，５は、現像剤収容器６の壁部内部に設けら れた軸受８により、それぞれ回転自在に軸支されている。現像ローラー２は、図 ２に示すように感光体ドラム１に接触している。また、軸受８に隣接して、オイ ルシール等のシール部材７が設けられている。現像剤収容器６には、トナー補給 口９がらせん状攪拌棒３に臨んで開口している。

【００１８】 らせん状攪拌棒３，５の外周壁には、各々らせん方向が逆に形成された攪拌ス クリュー３ａ、５ａが形成されている。らせん状攪拌棒３，５の間には仕切壁４ が設けられており、現像剤収容器６内をそれぞれらせん状攪拌棒３、５が収容さ れる現像剤通路１０、１２に仕切っていると共に、仕切壁４の左右端部外側には 現像剤が現像剤通路１０，１２間で移動される現像剤通路１１、１３が設けられ ている。これにより、らせん状攪拌棒３、５をそれぞれ図１のＢ方向に回転させ たときに、現像剤が混合攪拌されながら図の矢印Ｃ方向（現像剤通路１０→１１ →１２→１３→１０）に循環されるようになっている。 らせん状攪拌棒３，５の下流端、すなわち、図１において左側を現像剤収容器 ６の前方としたとき、らせん状攪拌棒３の左側端部と、らせん状攪拌棒５の右側 端部のトナー滞留領域（図４の符号１４参照）には、各々らせん状攪拌棒３、５ の径方向両側にそれぞれ１枚ずつ延びるパドルフィン１５が現像剤収容器６内壁 に接して設けられている。パドルフィン１５は、らせん状攪拌棒３、５本体とは 別部材であり、ゴム状弾性部材により形成されている。

【００１９】 現像剤収容器６の内壁であって、らせん状攪拌棒３，５の下流側には、らせん 状攪拌棒３，５の端部を露出させる穴６ａが形成され、逆スパイラルスクリュー １６が穴６ａ内壁に接してらせん状攪拌棒３，５に固着されている。逆スパイラ ルスクリュー１６は各々攪拌スクリュー３ａ、５ａとらせん方向が逆であり、回 転により現像剤を収容部内へ戻そうとする力を発生させる。 図３に、らせん状攪拌棒３の下流側端部の拡大図を示した。なお、らせん状攪 拌棒５の下流側端部も同様の構成となっている。 攪拌スクリュー３ａのらせん軸方向投影径（らせん径）をｄ、逆スパイラルス クリュー１６のらせん軸方向投影径をＤとおくと、図示のようにＤ＞ｄの関係と なっている。これにより、逆スパイラルスクリューの軸方向圧力の大きさＰ１と 攪拌スクリューの軸方向圧力の大きさＰ２とは、Ｐ１＞Ｐ２となっている。

【００２０】 次に、上記現像装置の動作について説明する。 まず、現像剤収容器６内のトナー濃度が低下した場合、図示されていないトナ ー濃度検知手段によりトナー収容部（不図示）からトナー補給口９を介してトナ ーが供給される。そして不図示のモータによりらせん状攪拌棒３，５がＢ方向に 回転される。らせん状攪拌棒３，５の回転により、現像剤が図の矢印Ｃ方向に攪 拌されつつ循環される。ここで、従来の現像装置においては、らせん状攪拌棒３ ，５の下流側に現像剤の滞留が発生していた（図４の符号１４参照）。しかし、 本例においては、パドルフィン１５が形成されていることから、現像剤が他方の らせん状攪拌棒５，３へスムーズに掻き出され、現像剤の滞留が防止されている 。 また、現像剤が滞留すると下流側の軸受８に高圧力が作用して軸受部内へ現像 剤がしやすくなるが、本例においては上記のように滞留が防止されているので、 高圧となることが防止される。さらに本例においては、現像剤収容器６内壁に逆 スパイラルスクリュー１６が設けられているので、現像剤を収容器６内側へ戻そ うとする力を発生させ、現像剤が軸受８に侵入してしまうことが防止される。こ のとき、逆スパイラルスクリュー１６の軸方向圧力の大きさＰ１と攪拌スクリュ ー３ａ、５ａの軸方向圧力の大きさＰ２とは、Ｐ１＞Ｐ２の関係にあることから 、攪拌スクリュー３ａ、５ａの搬送圧力よりも逆スパイラルスクリュー１６が現 像剤を戻そうとする圧力の方が大きいので、より十分に現像剤の侵入が防止され ている。

【００２１】 上記のような施策により、現像剤の滞留と現像剤の軸受部への侵入を防止する ことができ、高速回転時においても安定した混合攪拌が行われる。特に、パドル フィン１５と逆スパイラルスクリュー１６がゴム状弾性部材により形成されてい るので、それぞれ収容器６内壁と穴６ａ内壁に付着した現像剤をも掻き出すこと ができる。 以上より、トナーとキャリアの混合比率を均一状態に維持したまま、現像ロー ラ２に現像剤を供給でき、画像上のカブリや濃度ムラを防止できる。 なお、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨に基づ いて種々変形することが可能であり、これらを本考案の範囲から排除するもので はない。 また、パドルフィン１５は上記においては２枚としたが、その枚数は上記例に 限定されない。

【００２２】

【考案の効果】

以上のように、本考案においては、現像剤の滞留と現像剤の軸受部への侵入を 防止することができ、高速回転時であっても安定した混合攪拌を行うことが可能 である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態にかかる画像形成装置の現像装置
の概略構成図である。

【図２】 図１におけるI-I線断面図である。

【図３】 図１における、らせん状攪拌棒下流側端部の
拡大図である。

【図４】 従来の画像形成装置の現像装置の概略構成図
である。

【符号の説明】

３，５ らせん状攪拌棒 ３ａ、５ａ 攪拌スクリュー ６ 現像剤収容器 ６ａ 穴 １５ パドルフィン １６ 逆スパイラルスクリュー

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真装置の現像装置において、 攪拌スクリューを外周壁に備えて現像剤を一端から他端
   に搬送するらせん状攪拌棒が現像剤収容器内において回
   転自在に軸支され、該らせん状攪拌棒の下流側端部に
   は、径方向外側に延びる板状のパドルフィンが少なくと
   も１枚設けられていることを特徴とする電子写真装置の
   現像装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電子写真装置の現像装
   置において、 前記現像剤収容器内には、前記らせん状攪拌棒が２つ設
   けられ、一方のらせん状攪拌棒の前記下流側端部と他方
   のらせん状攪拌棒の上流側端部とが近接配置されている
   とともに、前記一方のらせん状攪拌棒の上流側端部と前
   記他方のらせん状攪拌棒の前記下流側端部とが近接配置
   されていることを特徴とする電子写真装置の現像装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の電子写真装置
   の現像装置において、 前記パドルフィンは、弾性体であることを特徴とする電
   子写真装置の現像装置。
4. 【請求項４】 請求項１から３いずれかに記載の電子写
   真装置の現像装置において、 前記現像剤収容器の内壁には前記らせん状攪拌棒の下流
   側端部を露出させて穴が形成され、前記攪拌スクリュー
   とらせん方向が逆である逆スパイラルスクリューが前記
   穴内に位置して前記らせん状攪拌棒に設けられているこ
   とを特徴とする電子写真装置の現像装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の電子写真装置の現像装
   置において、 前記逆スパイラルスクリューのらせん軸方向投影径は、
   前記攪拌スクリューのらせん軸方向投影径より大きいこ
   とを特徴とする電子写真装置の現像装置。
6. 【請求項６】 請求項４または５に記載の電子写真装置
   の現像装置において、 前記逆スパイラルスクリューは、弾性体であることを特
   徴とする電子写真装置の現像装置。