JP3251271B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機等における
乾式トナーを用いた現像装置に関し、より詳細には、二
成分現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、現像装置は、図１２に示すよう
に、現像部とトナー補給部から構成される。トナー補給
部は、現像部へ補給するトナー（図示せず）を収納した
トナーカートリッジ２０１と、トナーカートリッジ２０
１の内壁を払拭するためのシート２０２ａをその先端に
張り付けたアジテータ２０２から構成される。

【０００３】一方、現像部は、トナーカートリッジ２０
１から吐き出されたトナーをキャリアと混合するための
混合ローラ２０３と、感光体２１１にトナーを搬送する
現像ローラ２０４と、現像剤（トナーおよびキャリア）
を攪拌してトナーを帯電させると共に、現像ローラ２０
４へ現像剤を供給するパドル２０５と、現像剤中のトナ
ー濃度を均一化する搬送スクリュ２０６と、現像ローラ
２０４上の現像剤を規制するための現像ドクタ２０７
と、現像ドクタ２０７により規制された余剰現像剤をパ
ドル２０５近傍の蓄積部へ戻すセパレータ２０８とから
構成されている。なお、２０９および２１０は現像部の
筐体を構成する現像ケースおよび現像カバーを示す。

【０００４】つぎに、図１３および図１４を参照して、
カラー原稿用の現像装置の現像部を例として、従来の現
像部の組み立てについて説明する。先ず、図１３に示す
ように、下ケース３０１に現像ローラ３０２、パドル３
０３、混合ローラ３０４を載置し、つぎに、図１４に示
すように、前側板３０５にセパレータ３０６を取付ネジ
３０７で取付け、後側板３０８から突出しているピン３
０８ａにセパレータ取付穴３０６ａを引っ掛け、後側板
３０８にある溝３０８ｂにセパレータ３０６の吐出部３
０６ｂを嵌め、現像ドクタ３０９を前側板３０５と後側
板３０８の間に挟み、４個の取付ネジ３１０で取り付け
て上ケース部を組み立てる。

【０００５】その後、３個の取付ネジ３１１を用いて下
ケース３０１に上ケース部を取り付ける。ここでセパレ
ータ３０６内に配置される搬送スクリュ３１２は、後側
板３０８に設けられた取付穴３０８ｂに外側から軸受３
１３をつけて挿入していき、前側板３０５の軸受用穴３
０５ａにＥリング３１４にて止め、後側板側（駆動側）
は、軸受３１５を装着してギア３１６、Ｅリング３１７
にて止めることにより取り付けられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
現像装置によれば、保守・メンテナンスを容易にするた
めにトナータンクがカードリッジ化されており、トナー
補給ローラや、トナー補給ローラの溝に入り込んだトナ
ーを掻き落とすためのスポンジあるいはスリッタ等の部
材を設ける必要があるため、部品点数が多くなり、装置
が複雑化、大型化、コスト高になるという問題点があっ
た。

【０００７】本発明は、現像部に確実にトナーを供給す
ることが可能な現像装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、現像ローラ等からなる現像部と、回転可
能なアジテータを有するトナー補給部とを備えた現像装
置において、前記アジテータは、先端部に前記現像部に
補給されるトナーを充填する充填部材の内壁を払拭する
弾性部材を備え、かつ、前記トナー補給部から前記現像
部にトナーを補給するためのトナー吐出口を微小穴と
し、前記微小穴を複数有した列を複数配すると共に前記
トナー突出口とトナー補給部内壁との間に段差を設け、
前記弾性部材が、前記段差により、弾かれるように前記
トナー突出口に突き当たるように構成した現像装置を提
供するものである。

【０００９】また、前述した構成において、前記微小穴
をシート部材に設け、前記トナー補給部の外壁に貼付け
ることが望ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる現像装置の
一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】図１は、本実施の形態の現像装置の概略断
面図を示す。現像装置はトナー補給部と現像部に大別さ
れる。トナー補給部は、現像部へ補給するトナー（図示
せず）を充填したトナーホッパ１０１と、トナーホッパ
１０１の内壁を払拭するためのシート１０２ａをその先
端に張り付けたアジテータ１０２と、トナーホッパ１０
１からトナーを吐出するための微小穴１０３ａ（図２参
照）を設けたゲート１０３とから構成される。

【００１２】一方、現像部は、トナーホッパ１０１から
吐き出されたトナーをキャリアと混合するための混合ロ
ーラ１０４と、感光体１１２にトナーを搬送する現像ロ
ーラ１０５と、現像剤（トナーおよびキャリア）を攪拌
してトナーを帯電させると共に、現像ローラ１０５へ現
像剤を供給するパドル１０６と、現像剤中のトナー濃度
を均一化する搬送スクリュ１０７と、現像ローラ１０５
上の現像剤を規制するための現像ドクタ１０８と、現像
ドクタ１０８により規制された余剰現像剤をパドル１０
６近傍の蓄積部へ戻すセパレータ１０９とから構成され
ている。なお、１１０および１１１は現像部の筐体を構
成する現像ケースおよび現像カバーを示す。

【００１３】ここで、図２を参照して、ゲート１０３に
設けられた微小穴１０３ａについて説明する。本実施の
形態では、複数の微小穴１０３ａが、図示の如く、ゲー
ト１０３上に３列に配列されている。なお、微小穴１０
３ａの大きさ、および、個数等は使用するトナーにより
状況に合わせて設定するものとする。

【００１４】つぎに、図３から図６に示す現像部の分解
図を参照して、現像部の形状および組み立てについて詳
細に説明する。図３に示すように、本実施の形態の現像
ケース１１０は、下ケースと両側板とが一体となって構
成されている。現像部の組み立ては、先ず、スベリ軸受
１１３ａにシール部材１１３ｂを貼付してなる軸受１１
３をケース軸受部１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃへ圧入
する。つぎに、パドル１０６の軸手前側１０６ａにシー
ル部材１１５を挟むように軸受１１６を取り付けて、こ
れを現像ケース１１０の手前側板に設けた落込み部１１
７ａにセットする。

【００１５】同様に混合ローラ１０４の軸手前側１０４
ａにシール１１５を挟むように軸受１１６を取り付け
て、これを落込み部１１７ｂにセットする。このとき、
パドル１０６、混合ローラ１０４とも、現像ケース１１
０の落込み部１１８に軸受１１６側を挿入し、反対側の
軸を軸受１１３に挿入し、最後に軸受１１６をそれぞれ
落込み部１１７ａ、１１７ｂにセットする。従って、落
込み部１１８は落込み部１１７ａ、１１７ｂよりさらに
一段落ち込んでいる。また、軸受１１６はフライス面形
状となっており、それに対応した形状が１１７ａ、１１
７ｂに形成されているので、軸受１１６を現像ケース１
１０に対して位置決め固定することができる。

【００１６】セパレータ１０９および搬送スクリュ１０
７の取り付けは、図４に示すように、セパレータ１０９
の奥端部１０９ａを現像ケース１１０の２個の奥側リブ
１１０ａに挟み込むようにし、奥側凸部１０９ｂを現像
ケース１１０の溝１１０ｂに挿入する。つぎに、セパレ
ータ１０９の手前側端部１０９ｃを同様に現像ケース１
１０の２個の手前側リブ１１０ｃ（図５参照）の間に挟
み込み、最後に手前側凸部１０９ｄが溝１１０ｄ（図５
参照）に落とし込まれるように取り付けられる。

【００１７】このとき、現像ケース１１０の両側板間の
距離Ｌ１とセパレータ１０９の両端の凸部の間（１０９
ｂと１０９ｄの間）距離Ｌ２は、Ｌ１＜Ｌ２となってい
る（本実施の形態では、Ｌ１＝３１０mm、Ｌ２＝３１３
mm）。

【００１８】セパレータ１０９には、搬送スクリュ１０
７用の軸受１１９が設けられており、搬送スクリュ１０
７の取り付けは、先ず、搬送スクリュ１０７の手前側端
部１０７ａにシール部材１２０をセットし、セパレータ
１０９の奥側開口部より挿入し、端部１０７ａの先端が
軸受１１９から出るようにセットする。

【００１９】つぎに、図５を参照して、現像ローラ１０
５の取り付け方法を説明する。現像ローラ１０５の手前
側軸１０５Ａのフライス面１０５Ｂを現像ケース１１０
の落込み部１２１に一度セットし、さらにその落込み部
１２１より落ち込んでいる主極位置決め部１２２に押し
込むようにセットする。続いて、奥側軸１０５Ｃに現像
ローラ軸受１２３が圧入されているベアリングケース１
２４を現像ケース１１０の奥側開口部１２５側から取り
付ける。ここで、奥側軸１０５Ｃ側の現像ローラ１０５
の端面と現像ケース１１０の側板との距離は、主極位置
決め部１２２側の側板と現像ローラ１０５の端面との間
の距離より大きくなっており、現像ローラ軸受１２３が
圧入されているベアリングケース１２４を装着したとき
に、現像ローラ端面との距離が略等しくなる構成であ
る。

【００２０】現像ドクタ１０８の取り付けは、図６に示
すように、先ず、現像ドクタ１０８にトナー等の飛散防
止のためのシール部材１２６を貼付し、現像ケース１１
０の両側板に設けた現像ドクタ取付部１２７ａ、１２７
ｂに取付ネジ１２８でネジ止めする。

【００２１】最後に、図６および図５を参照して、各回
動部材と各ギアの取付けについて説明する。混合ローラ
ギア１２９にはフィラ１３０が取り付けられている。ま
た、混合ローラギア１２９、パドルギア１３１、搬送ス
クリュギア１３２は、先端部分に混合ローラ１０４、パ
ドル１０６、搬送スクリュ１０７のそれぞれの奥側軸部
１０４ｂ、１０６ｂ、１０７ｂ（図３および図４参照）
と嵌合する嵌合部１２９ａ、１３１ａ、１３２ａが設け
られている。

【００２２】一方、現像ケース１１０には、前述したよ
うに軸受１１３が装着され、さらに、混合ローラ１０
４、パドル１０６、搬送スクリュ１０７が取り付けられ
ているので、図５に示す１３３、１３４、１３５の位置
には各回動部材の奥側軸部１０４ｂ、１０６ｂ、１０７
ｂがあり、各ギアの嵌合部１２９ａ、１３１ａ、１３２
ａが嵌め込まれる。その後、ギアカバー１３６が各ギア
の中心に位置する穴に凸部１３６ａ、１３６ｂ、１３６
ｃを嵌め込むようにして取り付けられる。

【００２３】図７はパドル１０６の詳細図を示し、図８
は混合ローラ１０４の詳細図を示す。図９は、図８の混
合ローラ１０４の軸手前側１０４ａをＦ方向をから見た
図（Ｆ視）と、奥側軸部１０４ｂをＧ方向から見た図
（Ｇ視）を示す。なお、図示を省略するが、パドル１０
６の軸手前側１０６ａ、奥側軸部１０６ｂ、および、搬
送スクリュ１０７の軸手前側１０７ａ、奥側軸部１０７
ｂも同様の構成である。

【００２４】また、図１０は回動部材と奥側軸部とギア
との関係を示す断面図である。ここでは、パドル１０
６、奥側軸部１０６ｂ、パドルギア１３１を例として示
したが、混合ローラ１０４、搬送スクリュ１０７とそれ
ぞれの奥側軸部と各ギアの関係も同様である。

【００２５】図１１は、現像ドクタ取付部１２７ｂ（あ
るいは、１２７ａ）の現像ドクタ１０８を取り付ける取
付面の角度を示し、現像ドクタ取付面は、図示の如く、
水平より５０°以上８０°以下の角度内（本実施の形態
では６５°）に設定されている。また、現像ドクタ１０
８の現像ケース１１０への取付面と現像ローラ１０５側
先端を結ぶ線のなす角度は、現像ドクタ取付面角度（６
５°）と略等しい値である。

【００２６】換言すれば、現像ドクタ取付部１２７ｂ
（および、１２７ａ）の取付面によって、現像ローラ１
０５の中心を通る水平線に対して所定の角度で交差し、
かつ、現像ローラ１０５の中心を通る線分を基準とし、
この線分と略平行となる線分上に現像ドクタ１０８の先
端部分が位置するように取り付けられる。上記のように
設定することにより、現像ドクタ１０８の取付け作業、
換言すれば、現像ローラと現像ドクタの間のギャップの
設定を容易に行うことができる。

【００２７】また、本実施の形態では、現像ドクタ取付
部１２７ｂ（および、１２７ａ）の現像ドクタ取付面が
現像ローラ中心から取付面角度の延長線上より１mm下流
側になるように構成されている。換言すれば、現像ドク
タ取付部１２７ｂ（および、１２７ａ）は、現像ローラ
１０５の中心が前記略平行となる線分と感光体１１２の
間に位置するように構成されている。これにより、現像
ローラ１０５の脱着が容易になる。詳細は省略するが現
像ローラ１０５の脱着を容易にするために、図示の如
く、各部の角度を設定している。

【００２８】本実施の形態の現像装置におけるトナー補
給部の動作について、図１および図２を参照して説明す
る。現像剤中のトナー濃度が低くなると、所定のセンサ
がこれを検知して供給信号を発し、アジテータ１０２が
駆動装置（図示せず）によって煽動される。アジテータ
１０２が煽動して、トナーホッパ１０１の開口部（図１
にＷで示す部分）に達すると、ゲート１０３の微小穴１
０３ａから現像ケース１１０内へトナーと吐出される。
ここで、ゲート１０３には、図２で示したように複数個
の微小穴１０３ａが配列されており、トナーは一箇所に
大量に吐出されることなく、これら複数の微小穴１０３
ａから一様に現像ケース１１０内に吐出される。

【００２９】また、シート１０２ａは弾性を有している
ので、トナーホッパ１０１の内壁とゲート１０３の段差
ｄ（本実施の形態では、ｄ＝１．８mm）分、弾かれるよ
うにしてゲート１０３に突き当たる。従って、シート１
０２ａの突き当たるときの圧力とシート１０２ａが微小
穴１０３ａを払拭するときに押し出す力の両方の作用に
よりトナーが吐き出される。これらの力はゲート１０３
の微小穴１０３ａの目づまりを防ぐ働きも兼ねている。

【００３０】さらに、ゲート１０３に微小穴１０３ａを
複数配列し、かつ、吐出口に幅を持たせているため、図
１に破線で示すように広範囲に渡ってトナーが吐出さ
れ、吐出されたトナーが現像剤中に容易に混合される。
たとえば、使用するトナーに合わせて状況にあった微小
穴１０３ａを設けたゲート１０３をトナーホッパ１０１
に貼り付けることにより、汎用性を持たせることができ
る。

【００３１】前述した構成および組み立てを行うことに
よって、たとえば、現像ケース１１０内に現像ドクタ１
０８を取り付けた状態においても、容易に現像ローラ１
０５を着脱することができる。

【００３２】また、現像ケース１１０を前述した形状と
し、かつ、現像ローラ軸受１２３が圧入されているベア
リングケース１２４を用いて現像ローラ１０５を装着す
るようにしているので、現像ローラ１０５の着脱を容易
にでき、かつ、現像ローラ１０５の位置決めを確実に行
うことができる。さらに、現像ケース１１０および現像
ドクタ１０８を前述した形状とすることにより、現像ロ
ーラ１０５と現像ドクタ１０８との間のギャップの調整
を容易に行うことができ、かつ、現像ローラ１０５を脱
着した場合でもギャップの再調整を行わずに済ませるこ
とができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の現像装置
は、現像ローラ等からなる現像部と、回転可能なアジテ
ータを有するトナー補給部とを備えた現像装置におい
て、前記アジテータは、先端部に前記現像部に補給され
るトナーを充填する充填部材の内壁を払拭する弾性部材
を備え、かつ、前記トナー補給部から前記現像部にトナ
ーを補給するためのトナー吐出口を微小穴とし、前記微
小穴を複数有した列を複数配すると共に前記トナー突出
口とトナー補給部内壁との間に段差を設け、前記弾性部
材が、前記段差により、弾かれるように前記トナー突出
口に突き当たるように構成したため、現像部に確実にト
ナーを供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる現像装置の構成を示す概略図で
ある。

【図２】ゲートに設けられた微小穴の配置を示す説明図
である。

【図３】パドルおよび混合ローラの組み立てを示す説明
図である。

【図４】セパレータおよび搬送スクリュの組み立てを示
す説明図である。

【図５】現像ローラの組み立てを示す説明図である。

【図６】現像ドクタおよび各回動部材の組み立てを示す
説明図である。

【図７】パドルを示す詳細図である。

【図８】混合ローラを示す詳細図である。

【図９】図８に示した混合ローラの軸手前側をＦ方向を
から見た図である。

【図１０】現像ドクタ取付部の現像ドクタを取り付ける
取付面の角度を示す説明図である。

【図１１】図８に示した混合ローラの軸手前側をＧ方向
をから見た図である。

【図１２】従来における現像装置の構成を示す説明図で
ある。

【図１３】従来における現像部の組み立てを示す説明図
である。

【図１４】従来における現像部の組み立てを示す説明図
である。

【符号の説明】

１０１ トナーホッパ １０２ アジテ
ータ １０２ａ シート １０３ ゲート １０３ａ 微小穴 １０４ 混合ロ
ーラ １０５ 現像ローラ １０６ パドル １０７ 搬送スクリュ １０８ 現像ド
クタ １０９ セパレータ １１０ 現像ケ
ース １１１ 現像カバー １１２ 感光体 １１３ａ スベリ軸受 １１３ｂ シール
部材 １１３ 軸受 １１５ シール
部材 １１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ 軸受部 １１６ 軸受 １１７ａ、１１７
ｂ 落込み部 １１８ 落込み部 １１９ 軸受 １２０ シール
部材 １２１ 落込み部 １２２ 主極位
置決め部 １２３ 現像ローラ軸受 １２４ ベアリ
ングケース １２５ 奥側開口部 １２６ シール
部材 １２７ａ、１２７ｂ 現像ドクタ取付部 １２８ 取付ネジ １２９ 混合ロ
ーラギア １３０ フィラ １３１ パドル
ギア １３２ 搬送スクリュギア １３６ ギアカ
バー １３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃ 凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像ローラ等からなる現像部と、回転可
   能なアジテータを有するトナー補給部とを備えた現像装
   置において、前記アジテータは、先端部に前記現像部に
   補給されるトナーを充填する充填部材の内壁を払拭する
   弾性部材を備え、かつ、前記トナー補給部から前記現像
   部にトナーを補給するためのトナー吐出口を微小穴と
   し、前記微小穴を複数有した列を複数配すると共に前記
   トナー突出口とトナー補給部内壁との間に段差を設け、
   前記弾性部材が、前記段差により、弾かれるように前記
   トナー突出口に突き当たるように構成したことを特徴と
   する現像装置。
2. 【請求項２】 前記微小穴をシート部材に設け、前記ト
   ナー補給部の外壁に貼付けたことを特徴とする請求項１
   に記載の現像装置。