JP4551456B2 - 現像剤攪拌装置、現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
トナー攪拌装置100は、図16(a)に示されるように、トナー101を収容するための収容槽としてのトナーホッパ102と、攪拌部材としての攪拌バー103と、駆動部104とを備えている。攪拌バー103は、磁石105を内蔵し、支持軸106によりトナーホッパ102内において回転自在に支持される。支持軸106の端部には突出部106aが形成され、駆動部104が該突出部106aを押圧して、支持軸106及び攪拌バー103を矢印Aで示す方向に回転させる。また、トナーホッパ102の底面下方には、磁石105からの磁界の強さを検出可能な磁気センサ107が配設される。
本発明に係る現像剤攪拌装置は、現像剤を収容する収容槽と、少なくとも一つの軸部を有し、収容槽内に収容された現像剤を攪拌するための攪拌部材と、軸部に係合し、該軸部を回転軸として前記攪拌部材を該回転軸の周りに回転可能且つ該回転軸の軸方向に移動可能に支持する軸受部材と、攪拌部材を回転駆動する駆動部と、収容槽内の現像剤の残量を判定する判定部とを備え、軸受部材は、攪拌部材との当接部に、軸方向に対する傾斜を有する軸受傾斜部を有し、攪拌部材は、回転軸の回転方向に沿って回転させられると共に、上死点位置からの自重による下死点位置への落下時に、軸受部材の軸受傾斜部に当接した状態で回転軸の軸方向に沿って移動させられることを特徴とする。
本発明に係る現像装置は、上記した現像剤攪拌装置を備えることを特徴とする。
本発明に係る画像形成装置は、上記した現像装置を備えることを特徴とする。
プリンタ10は、トナー攪拌装置及び現像装置を有する電子写真方式の画像形成装置として、図2に示されるように、給紙機構部11と、印刷機構部12と、定着機構部13と、排紙機構部14とを備えている。
印刷機構部12は、図2及び図3に示されるように、現像装置を含む画像形成ユニット23と、露光器24と、転写ローラ25とから構成される。
図4は、本発明に係るトナー攪拌装置を含む画像形成ユニットの構成を示す側断面図である。
図5は、攪拌バーの概略斜視図である。
攪拌バー44は、本実施例では鉄製であり、後述する軸受駆動部材及び軸受部材により回転可能に支持される。この攪拌バー44は、図5に示されるように、回転軸線に平行な攪拌部44cと、該攪拌部44cの両端から直交する方向に伸びる直交部44b、44b´とを有し、更に両端部に、回転軸線の一致する回転軸としての軸部44a、44a´を有する。攪拌バー44は、各軸部44a、44a´を中心として、矢印Aで示す方向に回転して、トナーホッパ43内に収容されたトナー42を、攪拌部44cにより攪拌する。
図6は、センサ部の構成及び動作を示す説明図である。
図6(a)及び図6(b)は、センサレバーの回動動作を示す説明図であり、図6(c)は、センサレバーを上方(トナーホッパ43側)から見た平面図である。
一方、図6(b)は、攪拌バー44の攪拌部44cが下死点位置にある場合を示す。このとき、センサレバー46の先端は、磁石47が鉄製の攪拌バー44に引き寄せられて、図6(a)の状態から図中反時計方向に回動して上昇しており、センサレバー46の後端は下降している。これに伴い、センサ49は投光状態を検出し、オン信号を出力する。
図1は、本発明の実施例1に係るトナー攪拌装置の要部構成を示す断面図である。
図1(a)は、トナー攪拌装置50において、攪拌バー44の攪拌部44cが上死点位置にある場合を示す図であり、図1(b)は、攪拌部44cが下死点位置にある場合を示す図である。
軸受部材51は、図7に示されるように、開放端部を有する。この開放端部には、図1(a)及び図1(b)に示されるように、攪拌バー44の軸部44a´が差し込まれる。この軸受部材51の開放端部の内径は、攪拌バー44を回転軸方向、即ち矢印Bで示す方向(図1(a))或いは矢印Cで示す方向(図1(b))に移動可能とすべく、軸部44a´の外径と比較して大きくなっている。また、この開放端部には、図7に示されるように、軸受傾斜部としての傾斜部51aが設けられ、軸受部材51は、この傾斜部51aの形状に基づき、上記した攪拌バー44の回転軸方向の位置を規制する。
軸受駆動部材45は、図8に示されるように、筒状部52と、該筒状部52に連結される攪拌ギヤ53とを有する。
傾斜部52bは、軸受傾斜部として、その形状に基づき、攪拌バー44の回転軸方向の位置を規制する。
当接部52cは、攪拌バー44の下死点位置への落下時(図1(b))に、攪拌バー44と当接する部分である。
画像形成ユニット23の内部には、図9に示されるように、感光ドラム26に噛み合うギヤ部材54と、該ギヤ部材54に噛み合うギヤ部材55と、ギヤ部材55に噛み合うギヤ部材56とが、回転駆動機構部として、それぞれ設けられている。
まず、トナーホッパ43の内部にトナー42が多量に収容されている場合について、トナー攪拌装置50におけるトナー42の攪拌動作と、該トナー攪拌装置50が搭載されるプリンタ10におけるトナー42の残量判定動作について、図を用いて説明する。
図10は、本発明に係るトナー攪拌装置の実施例1における攪拌動作を示す説明図(その1)である。
図11は、本発明に係るトナー攪拌装置の実施例1における攪拌動作を示す説明図(その2)である。
図12(a)は、トナー攪拌装置60において、攪拌バー44の攪拌部44cが上死点位置にある場合を示す図であり、図12(b)は、攪拌部44cが下死点位置にある場合を示す図である。
本実施例のトナー攪拌装置60は、トナーホッパ61の側壁部に傾斜部61aを設ける構成が、実施例1とは異なる。
尚、本実施例において、実施例1と同一の構成については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。
トナーホッパ61内部のトナーの残量が少量である場合、攪拌バー44は、軸受駆動部材45により上死点位置まで回転駆動された後、自重により下死点位置まで落下する。その際、攪拌バー44は、直交部44bが軸受駆動部材45と当接すると、図12(b)に矢印Cで示す方向に移動しながら、傾斜部61aに沿って滑らかに落下し、軸部44aが軸受駆動部材45の当接部52cに衝突して停止する。このとき、攪拌バー44の跳ね返りや振動が抑止されるので、トナーの残量が正確に判定される。
本実施例のトナー攪拌装置は、軸受駆動部材71の筒状部72に設けられた傾斜部72bの形状が、実施例1とは異なる。
尚、本実施例において、実施例1と同一の構成については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。
トナーホッパ43内部のトナー42の残量が少量である場合、攪拌バー44は、軸受駆動部材71により上死点位置まで回転駆動された後、自重により下死点位置まで落下する。その際、攪拌バー44は、直交部44bを軸受駆動部材71に当接した状態で、回転軸方向に移動しながら滑らかに落下し、軸部44aが軸受駆動部材45の当接部72cに衝突して停止する。この落下時に、攪拌バー44は、傾斜部72bの形状に基づき、より滑らかに落下可能となるので、攪拌バー44の跳ね返りや振動の更なる抑止効果が得られる。
本実施例のトナー攪拌装置80は、軸受部材81に弾性力を付与するスプリング82を設ける構成が、実施例1とは異なる。
尚、本実施例において、実施例1と同一の構成については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。
攪拌バー44は、スプリング82により、軸受部材81を介して付与される回転軸方向の弾性力と、軸受駆動部材45の形状とに基づき、回転軸方向の位置を規制されながら、回転を行う。そして、攪拌バー44は、軸受駆動部材45の傾斜部52bに沿って滑らかに自重落下するので、当接部52cとの衝突時における跳ね返りや振動の発生が防止される。
本実施例のトナー攪拌装置は、実施例4のトナー攪拌装置80の構成と概ね同一であり、軸受駆動部材91の筒状部92に設けられた傾斜部92bの形状が、実施例4とは異なる。
尚、本実施例において、実施例4と同一の構成については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。
攪拌バー44は、回転軸方向の位置を規制されながら回転を行い、上死点位置を通過した後、軸受駆動部材91の傾斜部92bに沿って滑らかに自重落下するので、当接部92cとの衝突時における跳ね返りや振動の発生が抑止される。
23 画像形成ユニット
35 センサ部
42 トナー
43 トナーホッパ
44 攪拌バー
44a、44a´ 軸部
44b、44b´ 直交部
44c 攪拌部
45 軸受駆動部材
50 トナー攪拌装置
51 軸受部材
51a 傾斜部
52a 駆動部
52b 傾斜部
52c 当接部
53 攪拌ギヤ
Claims (9)
- 現像剤を収容する収容槽と、
少なくとも一つの軸部を有し、前記収容槽内に収容された前記現像剤を攪拌するための攪拌部材と、
前記軸部に係合し、該軸部を回転軸として前記攪拌部材を該回転軸の周りに回転可能且つ該回転軸の軸方向に移動可能に支持する軸受部材と、
前記攪拌部材を回転駆動する駆動部と、
前記収容槽内の前記現像剤の残量を判定する判定部と、
を備える現像剤攪拌装置であって、
前記軸受部材は、前記攪拌部材との当接部に、前記軸方向に対する傾斜を有する軸受傾斜部を有し、
前記攪拌部材は、前記回転軸の回転方向に沿って回転させられると共に、上死点位置からの自重による下死点位置への落下時に、前記軸受部材の軸受傾斜部に当接した状態で前記回転軸の軸方向に沿って移動させられる
ことを特徴とする現像剤攪拌装置。 - 前記判定部は、所定のタイミングで前記攪拌部材の位置を検出する位置検出部を有し、検出された前記位置に基づいて、前記残量の判定を行うことを特徴とする請求項1記載の現像剤攪拌装置。
- 前記駆動部は、前記軸受部材の端部に設けられ、前記軸部を押圧して駆動することを特徴とする請求項1記載の現像剤攪拌装置。
- 前記軸方向への弾性力を前記攪拌部材に付与する付与部を更に備えることを特徴とする請求項1記載の現像剤攪拌装置。
- 前記軸受傾斜部は、円弧形状の傾斜を有することを特徴とする請求項1記載の現像剤攪拌装置。
- 前記収容槽は、前記攪拌部材の前記軸方向への移動を規制するための規制部を有する
ことを特徴とする請求項1記載の現像剤攪拌装置。 - 前記規制部は、前記収容槽の側壁部に形成された側壁傾斜部からなることを特徴とする請求項6記載の現像剤攪拌装置。
- 請求項1乃至7の何れか1項に記載の現像剤攪拌装置を備えることを特徴とする現像装置。
- 請求項8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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