JP5289390B2 - 現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置 - Google Patents

現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5289390B2
JP5289390B2 JP2010154427A JP2010154427A JP5289390B2 JP 5289390 B2 JP5289390 B2 JP 5289390B2 JP 2010154427 A JP2010154427 A JP 2010154427A JP 2010154427 A JP2010154427 A JP 2010154427A JP 5289390 B2 JP5289390 B2 JP 5289390B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developer container
operating body
image forming
toner
stirring plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010154427A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012018236A5 (ja
JP2012018236A (ja
Inventor
正志 藤井
Original Assignee
株式会社沖データ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社沖データ filed Critical 株式会社沖データ
Priority to JP2010154427A priority Critical patent/JP5289390B2/ja
Priority to EP11172797.0A priority patent/EP2405307B1/en
Priority to CN201110189159.9A priority patent/CN102314128B/zh
Priority to US13/177,595 priority patent/US8942601B2/en
Publication of JP2012018236A publication Critical patent/JP2012018236A/ja
Publication of JP2012018236A5 publication Critical patent/JP2012018236A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5289390B2 publication Critical patent/JP5289390B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0865Arrangements for supplying new developer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0887Arrangements for conveying and conditioning developer in the developing unit, e.g. agitating, removing impurities or humidity
    • G03G15/0889Arrangements for conveying and conditioning developer in the developing unit, e.g. agitating, removing impurities or humidity for agitation or stirring
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0848Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
    • G03G15/0849Detection or control means for the developer concentration
    • G03G15/0855Detection or control means for the developer concentration the concentration being measured by optical means
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/08Details of powder developing device not concerning the development directly
    • G03G2215/0802Arrangements for agitating or circulating developer material
    • G03G2215/085Stirring member in developer container
    • G03G2215/0852Stirring member in developer container reciprocating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、現像剤の残量を低減した現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置に関するものである。
従来、現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置では、現像剤収容器の下部に長手方向の長穴状の開口部が穿たれ、その開口部から現像剤が排出されていた。内部の現像剤量が多い場合、現像剤を収容する空間も大きくなるので、全ての現像剤を供給するため、現像剤収容器内部に攪拌部材を設けるという技術が知られている。
特許文献1には、トナー攪拌部をトナーカートリッジ内に設けて画像形成装置を媒体搬送方向に小型化すると共に、カートリッジ内のトナー残量を検知する技術が記載されている。
特開2003−50505号公報
しかしながら、従来の現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置では、現像剤収容器の収容量が多いと現像剤収容器の下部にて現像剤の圧力が高くなり、現像剤が凝集していた。よって、現像剤収容器に現像剤が多く残留し、全ての現像剤を供給できないという課題があった。
本発明の現像剤収容器は、長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第1の攪拌部材と、を有し、前記第1の攪拌部材は、面形状であり、複数のリブによって空隙が形成されている現像剤収容器であって、前記第1の攪拌部材は、前記動作体との係合部の近傍の前記リブ間の前記空隙よりも、前記係合部から遠方の前記リブ間の前記空隙の方が小さいことを特徴とする。
本発明の他の現像剤収容器は、長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第1の攪拌部材と、を有する現像剤収容器であって、前記第1の攪拌部材は、更に、前記動作体と平行に棒状部材が取り付けられていることを特徴とする。
本発明の画像形成ユニット、及び画像形成装置は、前記現像剤収容器を有することを特徴とする。
本発明の現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置によれば、第1の攪拌部材が現像剤収容器内部の斜面に沿って上下に揺動することで、現像剤を攪拌して軟凝集を防ぐ。これにより、現像剤収容器内部に現像剤が残留しなくなる効果がある。
図1は、本発明の実施例1におけるトナーカートリッジの長手方向の垂直面における断面図である。 図2は、図1に示すトナーカートリッジの部分断面図である。 図3は、本発明の実施例1における画像形成装置を示す概略の構成図である。 図4は、本発明の実施例1における画像形成ユニット、転写部材、記録用紙を示す概略の構成図である。 図5は、本発明の実施例1における上部攪拌板を示す外観図である。 図6は、本発明の実施例2における上部攪拌板を示す外観図である。 図7は、本発明の実施例2における上部攪拌板の断面図である。
本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
(実施例1の構成)
図3は、本発明の実施例1における画像形成装置を示す概略の構成図である。
画像形成装置10は、記録媒体(例えば、記録用紙)100を供給する給紙部11と、記録用紙100を搬送する搬送ローラ15a,15bと、記録用紙100の先端検出用の書込センサ16と、レジストローラ17a,17bと、記録用紙100に現像剤像であるトナー像91を形成する画像形成部20と、記録用紙100にトナー像91を定着させる定着部40と、記録用紙100を排紙する排紙機構と、排紙された記録用紙100を収納するスタッカ部52とを有している。更に画像形成装置10は、各ローラ類を回すための図示しないモータや、搬送路101のローラへの動力伝達のオン・オフするクラッチや、画像形成部20の帯電ローラ24や転写ローラ21等に200V〜5000Vの高電圧を供給する高圧電源や、回路やモータに5V直流や24V直流を供給する低圧電源を有している。
給紙カセット110は、記録用紙100を格納する格納手段である。定着部40は、記録用紙100に熱を供給する定着手段である。給紙機構は、記録用紙100を定着手段まで搬送する媒体搬送手段である。
給紙部11は、この画像形成装置10の下部に装着された給紙カセット110と、給紙カセット110に格納されている記録用紙100と、給紙カセット110に記録用紙100があるか否かを判断する紙有無センサ111と、給紙カセット110内から分離用舌辺等を併用して1枚ずつ記録用紙100を分離して取り出すためのピックアップローラ12と、給紙中かどうかを判断するホップセンサ13と、給紙ローラ14aと、リタードローラ14bとを有している。
給紙カセット110は、複数の記録用紙100を格納するカセットであり、画像形成装置10の下部に装抜可能に取り付けられている。記録用紙100は、モノクロ又はカラーの画像を記録するための所定の大きさの上質紙、再生紙、光沢紙、マット紙、又はOHP(OverHead Projector)フィルム等である。
ピックアップローラ12は、記録用紙100に圧接して回転し、搬送路101の下流側には、ホップセンサ13と給紙ローラ14a及びリタードローラ14bが記録用紙100を挟むように対向して配設されている。
搬送ローラ15a,15bは、給紙機構の搬送路101の下流側に、記録用紙100を挟むように対向して配設されている。搬送ローラ15aは、図示しないモータによって駆動される。
レジストローラ17a,17bは、搬送ローラ15a,15bの搬送路101の下流側に記録用紙100を挟むように対向して配設されている。レジストローラ17aは、図示しないレジストモータによって駆動される。
画像形成部20は、画像形成ユニット20aと、転写ローラ21と、この画像形成ユニット本体22に装着され、画像情報に対応した光を感光体ドラム23の表面に照射する露光装置としての発光ダイオード(以下「LED」という。)ヘッド25とに分けることができる。更に、画像形成ユニット20aは、上部に位置する現像剤収容器(以下、「トナーカートリッジ」という。)60と、この画像形成部20の下部に位置する画像形成ユニット本体22とに分けることができる。
画像形成ユニット本体22は、画像情報にもとづく静電潜像を担持する感光体ドラム23、感光体ドラム23を帯電させる帯電部材としての帯電ローラ24、感光体ドラム23表面の静電潜像を現像剤であるトナー90により現像する現像剤担持体としての現像ローラ27、トナー90を現像ローラ27に供給する供給部材及び供給ローラとしてのスポンジローラ26、現像ブレード28、及び、感光体ドラム23に残留したトナー90を掻き落とすクリーニングブレード29を有している。画像形成部20は、例えばトナー像91を記録用紙100上に現像する現像手段を有する。
感光体ドラム23は、アルミニウム等から成る導電性基層の上に光導電層と電荷輸送層からなる感光層を備え、形状は円筒であり、回転可能に支持されて配設されている。感光体ドラム23は、帯電ローラ24と、転写ローラ21と、現像ローラ27とが当接し、クリーニングブレード29の先端部が接触するよう配設されている。感光体ドラム23は、表面に電荷を蓄えることによって、トナー像91を担持する像担持体として機能し、図の矢印の方向に回転する。以下、画像形成部20の構成について感光体ドラム23の回転方向順に説明する。
帯電ローラ24は、導電性の金属シャフトがシリコーン等の半導電性ゴムによって被覆され、形状は円筒であり、感光体ドラム23に圧接して回転可能に支持されて配設されている。帯電ローラ24は、図示しない電源によって帯電し、感光体ドラム23に圧接して回転することにより、感光体ドラム23に所定の電圧を印加し、よって表面に一様に電荷を蓄える。
LEDヘッド25は、複数のLEDと、レンズアレイと、LED駆動素子とで構成され、感光体ドラム23の上方に配設されている。LEDヘッド25は、画像情報に対応した光を感光体ドラム23の表面に照射し、感光体ドラム23の表面に静電潜像を形成する。
スポンジローラ26は、導電性を有する金属シャフトに被覆されて作られ、形状は円筒であり、現像ローラ27に当接するよう配設されている。スポンジローラ26は、図示しない電源から電圧が印加され、現像ローラ27に圧接することにより、現像ローラ27にトナー90を供給する。
現像ローラ27は、導電性を有する金属シャフトが半導電ウレタンゴム材等によって被覆されて作られ、形状は円筒であり、スポンジローラ26と感光体ドラム23とに当接し、現像ブレード28の先端部が接触するよう配設されている。現像ローラ27は、図示しない電源から電圧が印加され、感光体ドラム23表面に形成された静電潜像にトナー90が付着し、トナー像が形成される。すなわち、静電潜像を現像する。
現像剤層規制部材としての現像ブレード28は、ステンレス等で作られ、形状は板状であり、先端部が現像ローラ27の表面に接触するよう配設されている。現像ブレード28は、現像ローラ27の表面の一定量を越えたトナー90を掻き取ることで、現像ローラ27の表面に形成されるトナー90の厚みを、常に均一となるように規制する。
クリーニング部材としてのクリーニングブレード29は、ゴム材等で作られ、形状は板状であり、先端部が感光体ドラム23の表面に接触するよう配設されている。クリーニングブレード29は、感光体ドラム23上に形成されたトナー像91を記録用紙100に転写した後において、感光体ドラム23に残留したトナー90を掻き取ってクリーニングする。
定着部40は、定着ローラ41とバックアップローラ42とを備えている。定着部40は、記録用紙100を加圧加熱することによって、トナー像91を定着させる定着手段である。
排紙機構は、排出ローラ50a,50bと排出ローラ51a,51bとを備えている。排出ローラ50a,50bと排出ローラ51a,51bとは、定着部40の搬送路101の下流側に記録用紙100を挟むように、それぞれ対向して配設されており、それぞれ図示しないモータによって駆動される。
図4は、本発明の実施例1における画像形成ユニット、転写部材、記録用紙を示す概略の構成図である。
画像形成部20は、前述したように、画像形成ユニット20aと、転写ローラ21と、この画像形成ユニット本体22に装着され、画像情報に対応した光を感光体ドラム23の表面に照射する露光装置としてのLEDヘッド25とに分けることができる。更に、画像形成ユニット20aは、上部に位置するトナーカートリッジ60と、この画像形成部20の下部に位置する画像形成ユニット本体22とに分けることができる。
画像形成ユニット本体22は、前述したように画像情報にもとづく静電潜像を担持する感光体ドラム23、感光体ドラム23を帯電させる帯電ローラ24、感光体ドラム23表面の静電潜像をトナー90により現像する現像ローラ27、トナー90を現像ローラ27に供給するスポンジローラ26、現像ブレード28、及び、感光体ドラム23に残留したトナー90を掻き落とすクリーニングブレード29を有している。
感光体ドラム23は、図示しないモータの駆動によって回転し、表面に電荷を蓄え、その電荷を露光によって除去することで静電潜像を形成する像担持体である。
帯電ローラ24は、一定の圧力で感光体ドラム23の表面に接触して同方向に回転し、感光体ドラム23の表面に所定の電荷を印加する。
感光体ドラム23上方向には、本実施例1では、帯電ローラ24によって蓄積された電荷を除去し、静電潜像を形成するためのLEDヘッド25が設けられている。
画像形成部20の上部に位置するトナーカートリッジ60は、内部にトナー90を収容しており、トナーカートリッジ60の下部に形成されている供給口63から、画像形成ユニット本体22に対してトナー90を供給する。
画像形成ユニット本体22には、更に、トナーカートリッジ60から供給されたトナー90を感光体ドラム23に現像するための現像ローラ27と、現像ローラ27にトナー90を供給するためのスポンジローラ26と、現像ローラ27上のトナー90を一定の厚さに規制するための現像ブレード28とが設けられている。現像ローラ27は、感光体ドラム23に対して一定の圧力で接触している。感光体ドラム23の下方向には、転写部としての転写ローラ21が設けられている。感光体ドラム23と転写ローラ21は、記録用紙100を挟持搬送し、記録用紙100の表面にトナー像91を形成する。
図1は、本発明の実施例1におけるトナーカートリッジの長手方向の垂直面における断面図である。
トナーカートリッジ60は、トナー90を収容する現像剤収容部としてのトナー収容部61と、廃棄現像剤収容部としての廃トナーを収容する廃トナー収容部62とを備えている。
トナー収容部61の長手方向の一方の壁面61bは垂直面によって、もう一方の壁面61aには斜面によって形成され、壁面61bと壁面61aとの中間には、仕切板が垂直に設けられている。これは、画像形成装置10にトナーカートリッジ60が占めることのできる平面投影面積の中で、もっとも多くのトナー90を収容するためである。
更に、トナー収容部61最下部には、長穴状の開口部である供給口63が、前記長手方向に形成されている。トナー収容部61には、トナー90が収容されている。
トナー収容部61の供給口63の上方には、先端にフィルム等の可撓性部材を備えている下部攪拌部材70が回転可能に配設されている。下部攪拌部材70の上側には、動作体であるクランクバー80が長手方向に設けられている。このクランクバー80は、下部攪拌部材70と連動して動作する動作体である。
クランクバー80には、上部攪拌板81の下端に設けられた係合部である軸受部84が係合されている。上部攪拌板81の上側には、上部攪拌板81の浮きを防止する規制部材である突起64が設けられている。上部攪拌板81は、クランクバー80に連動して壁面61a上で揺動する平板状の第1の攪拌部材である。下部攪拌部材70は、第1の攪拌部材の下方且つ供給口63の上方に設けられた第2の攪拌部材である。
廃トナー収容部62は、壁面61bの下部に設けられている。廃トナー収容部62には、クリーニングブレード29にて回収された廃トナーが収容される。
図2は、図1に示すトナーカートリッジの部分断面図である。
クランクバー80には、上部攪拌板81の下端に設けられた軸受部84が係合されている。上部攪拌板81の上側には、上部攪拌板81の浮きを防止する規制部材である突起64が設けられている。
P1〜P4は、クランクバー80の回転と、この回転によって連動する上部攪拌板81下端の動きを示している。
図5(a),(b)は、本発明の実施例1における上部攪拌板を示す外観図である。
図5(a)は、上部攪拌板81のリブ82寸法を示す図である。
上部攪拌板81は、面形状であり、ABS(Acrylonitrile butadiene styrene)樹脂によって、右上端部と左右の下端部が欠けている長方形に形成されている。上部攪拌板81の表面には、細長い複数のリブ82が規則的に形成されている。リブ82は、幅方向すべてに線状に接続し、高さ方向には1列ごとに交互に接続されている。複数のリブ82によって形成されている空隙は、角に丸みを帯びた長方形の空間部83である。
t1は、垂直方向のリブ82の幅を示し、D1は、空間部83の垂直方向の間隔を示している。t2は、水平方向のリブ82の幅を示し、D2は、空間部83の水平方向の間隔を示している。本実施例1では、t1=t2=1.5mm,D1=5mm,D2=24mmである。
図5(b)は、上部攪拌板81の軸受部84を示す図である。
上部攪拌板81の下部には、10個の軸受部84が設けられている。これら軸受部84は、2個ずつ交互に逆向きに設けられている。上部攪拌板81は、これら10個の軸受部84を介してクランクバー80に係合する。
(実施例1の動作)
図3を元に、画像形成装置10の印刷動作について説明する。
記録用紙100は、搬送路101に沿って上流側から下流側に搬送される。給紙カセット110が最も上流側で、スタッカ部52が最も下流側である。
画像形成装置10は、ケーブル或いは無線を通じて上位装置に接続されている。この上位装置から印刷データの転送を受け印刷の指示を受けると、図示しないピックアップモータがピックアップローラ12を回転させ、複数の記録用紙100を1枚ずつ分離して、搬送路101の下流側に送る。途中のホップセンサ13は、ピックアップローラ12が給紙を正常に行えたかどうかを検出して,正常に行えなかった場合に再び給紙動作を行う。画像形成部20は、給紙開始とほぼ同時にローラ類の回転を開始し,感光体ドラム23に記録用紙100が到達するまでに、この感光体ドラム23を1周以上回転させる。
図示しないモータが給紙ローラ14aを回転させると、給紙ローラ14aに接触しているリタードローラ14bは連れ回りする。ピックアップローラ12から搬送されてきた記録用紙100は、給紙ローラ14aとリタードローラ14bに挟持搬送され、搬送路101の下流側の搬送ローラ15a,15bに搬送される。
記録用紙100は、搬送ローラ15a,15bに到達した際、ピックアップローラ12及び給紙ローラ14aで1枚分離したことで斜めに傾いており、回転していない搬送ローラ15a,15bに突き当てることで傾きを取っている。突き当て後、搬送ローラ15a,15bは、クラッチで動力がつながれ回転する。
記録用紙100は、更に搬送ローラ15a,15bによって搬送され,書込センサ16をオンする。書込センサ16がオンしたあと一定時間後にLEDヘッド25が露光を開始して静電潜像を感光体ドラム23上に形成する。
図示しないレジストモータがレジストローラ17aを回転させると、レジストローラ17bは接触して連れ回りすると共に、記録用紙100を搬送路101の下流側の画像形成部20に搬送する。
画像形成部20の感光体ドラム23は、図の時計回り方向に回転すると共に、最初に帯電ローラ24によって表面が一様に帯電する。一様に帯電した感光体ドラム23は、LEDヘッド25によって上位装置から受信した画像情報に基づく光を照射され、静電潜像を形成する。静電潜像を形成した感光体ドラム23は、スポンジローラ26と現像ローラ27によってトナー像91を現像する。トナー像91を現像した感光体ドラム23は、転写ローラ21と共に記録用紙100を挟持搬送すると共に、転写ローラ21に印加された約+3000Vの電圧により、感光体ドラム23上のトナー90を記録用紙100側に引き寄せ、トナー像91の記録用紙100へ転写する。トナー像91が転写された記録用紙100は、定着部40に送られてトナー像91を定着する。感光体ドラム23上に残留したトナー90は、クリーニングブレード29によって掻き取られ、図示しない回収機構によってトナーカートリッジ60の廃トナー収容部62に収容される。
トナー像91が転写された記録用紙100は、定着部40において定着ローラ41とバックアップローラ42によって形成されたニップ領域を挟持搬送される。記録用紙100は、ニップ領域において定着ローラ41の熱と、バックアップローラ42の付勢力による圧力が加えられ、トナー90が溶融することによってトナー像91が定着する。
トナー像91が定着した記録用紙100は、排出ローラ50a,50bと排出ローラ51a,51bの回転によって搬送される。搬送された記録用紙100は、スタッカ部52に排出される。
図4を元に、画像形成部20の動作を説明する。
帯電ローラ24によって、感光体ドラム23表面に一定の電荷が印加され、感光体ドラム23の表面は均一に帯電する。均一に帯電した感光体ドラム23の表面は、LEDヘッド25で発生する光が照射され、画像部の電荷が除去されることによって静電潜像が形成される。画像形成ユニット本体22の上部にはトナーカートリッジ60があり、トナー90が画像形成ユニット本体22の内部に供給される。供給されたトナー90は、スポンジローラ26によって現像ローラ27に供給され、現像ブレード28により一定の厚さに規制される。現像ローラ27は、感光体ドラム23表面に形成された静電潜像に、トナー90を現像する。感光体ドラム23表面に現像されたトナー90は、転写ローラ21によって記録用紙100上に転写させられ、記録用紙100上にトナー像91が形成される。
図1、図2を元に、本実施例1におけるトナーカートリッジ60内部の動作を説明する。
図1に示すように下部攪拌部材70は、画像形成ユニット本体22によって駆動されてA方向に回転する。クランクバー80は、下部攪拌部材70と図示しない歯車列によって連動し、B方向に回転する。
上部攪拌板81の下端の軸受部84は、クランクバー80と係合している。クランクバー80が、図2に示すP1→P2→P3→P4→P1の順で反時計回りに回転すると、上部攪拌板81の下端は、クランクバー80に連動して回転する。上部攪拌板81の上端は固定されておらず、且つ突起64によって壁面61aからの浮きが規制されている。よって、上部攪拌板81の上端は、クランクバー80に連動して、トナーカートリッジ60の内部に斜めに設けられている壁面61a上に沿って上下に揺動する。上部攪拌板81が上下に揺動すると、壁面61a近傍のトナー90は、上部攪拌板81の表面に設けられたリブ82によって上下方向に攪拌される。
トナーカートリッジ60の壁面61a近傍のトナー90は、上部攪拌板81によって攪拌されて下部攪拌部材70の位置へ移動する。下部攪拌部材70の位置へ移動したトナー90は、更に下部攪拌部材70で攪拌され、供給口63を介して画像形成ユニット本体22へ供給される。
このようにして、トナーカートリッジ60の壁面61a近傍のトナー90の軟凝集を防ぐことができる。
(実施例1の効果)
本実施例1のトナーカートリッジ60、画像形成部20、及び画像形成装置10によれば、次の(A),(B)のような効果がある。
(A) 上部攪拌板81がトナーカートリッジ60内部の斜面に沿って上下に揺動することで、トナーカートリッジ60内部のトナー90を攪拌して軟凝集を防ぐ。これにより、トナー90は、下部攪拌部材70の方へ移動して供給口63より画像形成ユニット本体22へ供給されるので、トナーカートリッジ60内部にトナー90が残留しなくなる。
(B) 上部攪拌板81の表面にはリブ82が設けられているので、トナーカートリッジ60内部のトナー90を効率的に攪拌でき、よって軟凝集を防ぐことができる。
(実施例2の構成)
図6(a),(b)は、本発明の実施例2における上部攪拌板を示す外観図であり、実施例1を示す図5中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
図6(a)は上部攪拌板81Aのリブ82Aの寸法を示している。
本実施例2の上部攪拌板81Aは、実施例1の上部攪拌板81と同様にABS樹脂によって、右上端部と左右の下端部が欠けている長方形に形成されている。上部攪拌板81Aの表面には、実施例1とは異なるリブ82Aが規則的に形成されている。水平方向に設けられた4本のリブ82Aは、上部攪拌板81Aの右端及び左端に接続されている。垂直方向に設けられた3本のリブ82Aのうち中央の1本は、上部攪拌板81Aの上端及び下端に接続されている。垂直方向に設けられた3本のリブ82Aのうち左右の2本は、上部攪拌板81Aの上から2番目に水平方向に設けられたリブ82に接続されている。更に、斜め方向に設けられた10本のリブ82Aは、上部攪拌板81Aの上端と、上端から2番目のリブ82Aに接続されている。
上部攪拌板81Aの上部は、上部攪拌板81Aの上端と、上端から2番目のリブ82Aまでである。上部攪拌板81Aの下部は、上端から2番目のリブ82Aから、上部攪拌板81Aの下端までである。斜め方向に設けられた10本のリブ82Aにより、上部攪拌板81Aの上部は、下部に比べてリブ82の数が多くなっている。
t2は、リブ82Aの幅を示している。D3は、上部攪拌板81Aの上部における空間部83Aの高さを示している。D4は、上部攪拌板81Aの下部における空間部83Aの幅を示している。本実施例2において、t2=1.5mm,D3=11.5mm,D4=16.9mmである。よって、上部攪拌板81Aの上部にはリブ82Aが密に設けられ、上部攪拌板81Aの下部にはリブ82Aが疎に設けられている。すなわち、クランクバー80との係合部の近傍のリブ82Aによって形成されている空隙よりも、係合部から遠方のリブ82Aによって形成されている空隙の方が小さい。
図6(b)は上部攪拌板81Aの軸受部84を示している。
本実施例2の上部攪拌板81Aの下部には、実施例1の上部攪拌板81と同様に10個の軸受部84が設けられている。これら軸受部84は、2個ずつ交互に逆向きに設けられている。上部攪拌板81は、これら10個の軸受部84を介してクランクバー80に係合する。
更に、本実施例2の上部攪拌板81Aの長手方向には、実施例1の上部攪拌板81とは異なり、ステンレスや鋼等の金属で形成されている棒状部材である金属棒85,86を設けている。金属棒85は、上部攪拌板81A下端のリブ82Aの中に設けられている。金属棒86は、上部攪拌板81Aの水平方向のリブ82Aのうち、下から3番目のリブ82Aの中に設けられている。
上部攪拌板81Aは、クランクバー80と平行に設けられている棒状部材である金属棒85,86によって剛性を確保している。
図7は、本発明の実施例2における上部攪拌板の断面図であり、左側が上部攪拌板の上端を示している。
上部攪拌板81Aの上端には、曲げ部87が形成されている。上部攪拌板81Aの上から3番目のリブ82Aには金属棒85が設けられ、上部攪拌板81Aの下端には金属棒86が設けられている。
上部攪拌板81Aは、金属棒85,86と、クランクバー80との係合部の反対側に設けられている曲げ部87とによって、剛性が確保されている。
(実施例2の動作)
図1、図2、図5、図6、図7を用いて本実施例2における上部攪拌板81Aの動作について説明する。
本実施例2の上部攪拌板81Aの下端は、実施例1の上部攪拌板81の下端と同様に、図1に示すB方向のクランクバー80の回転と連動して、図2に示すP1→P2→P3→P4→P1の順で反時計回りに回転する。上部攪拌板81Aの下端の回動動作の際、図2に示すP3→P4→P1の順に、トナーカートリッジ60の斜面に近づいていく。この際、図5に示す実施例1の上部攪拌板81のように下端のリブ82の数が多いと、トナー90を押しのける面積が広くなる。よって、トナー90から受ける負荷が大きくなり、トナーカートリッジ60自体の回転負荷も大きくなってしまう。そこで、図6に示すように上部攪拌板81Aの下部の空間部83の面積を増やす。これによって、実施例1の上部攪拌板81と比較してトナー90から受ける負荷を小さくでき、トナーカートリッジ60自体の回転負荷も小さくできる。
図1のように、トナーカートリッジ60にトナー90が収容されていると、トナーカートリッジ60下部のトナー90は、上部のトナー90の重力による力を受けているため、下部に行くほど、トナー90の凝集度が大きくなる。そのため、上部攪拌板81Aの下部のリブ82Aの数を減らし、空間部83Aの面積を増やすことで、上部攪拌板81Aの回転負荷を小さくできる。上部攪拌板81Aの上部ではトナー90の凝集度は小さく、リブ82の数を減らす必要はない。
更に、上部攪拌板81Aの剛性が弱いと、トナー90から受ける抵抗によって、上部攪拌板81Aが撓んでしまい、上部攪拌板81Aが受ける抵抗が大きくなり回転負荷が大きくなる。また、軸受部84も変形し、軸受部84とクランクバー80がこすれてしまい、負荷が掛かる。よって、図6(b)及び図7に示すように上部攪拌板81Aに、金属棒85,86を追加し、曲げ部87を設けて剛性を確保している。
なお、上部攪拌板81Aに樹脂材料ではなく金属材料を使用した場合は、上部攪拌板81A自体の剛性は確保されるため、金属棒85,86は無くても良い。
(実施例2の効果)
本実施例2のトナーカートリッジ60、画像形成部20、及び画像形成装置10によれば、実施例1のトナーカートリッジ60に加えて次の(C),(D)のような効果がある。
(C) 上部攪拌板81Aの下部のリブ82Aの数を減らし、上部攪拌板81Aの下部の面積を減らすことで、トナー90から受ける抵抗を減らして回転負荷を小さくすることができる。
(D) 上部攪拌板81Aの下部のリブ82Aに金属棒85,86を追加し、上部攪拌板81Aの上端に曲げ部87を追加することで、上部攪拌板81Aの剛性が確保される。また、上部攪拌板81Aの剛性が確保され撓まなくなるので、トナー90から受ける抵抗を減らして回転負荷を小さくすることができる。更に、クランクバー80と上部攪拌板81Aの軸受部84とがこすれないため、回転負荷を小さくすることができる。
(変形例)
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の(a)〜(e)のようなものがある。
(a) 実施例1、2は、本発明をプリンタに適用した例であるが、これに限定されず、ファックス、コピー機、及びこれらの機能を複合的に有している装置に搭載されているトナーカートリッジ60、画像形成部20、及び画像形成装置10にも用いることができる。
(b) 実施例1、2は、上部攪拌板81,81AにABS樹脂を用いた例であるが、これに限定されず、ポリスチレン樹脂やポリカーボネート樹脂等の他の樹脂材料を用いても良い。また、樹脂材料に限らず、ステンレスや鋼等の金属を使用しても良い。
(c) 実施例2は、上部攪拌板81Aを補強する金属棒85,86にステンレスを用いた例であるが、鋼等の他の金属を用いても良い。
(d) 実施例1、2は、上部攪拌板81,81Aの下端をクランクバー80に係合して連動させた例であるが、これに限定されず、クランクバー80をトナーカートリッジ60の上部に設け、上部攪拌板81,81Aの上端をクランクバー80に係合して連動させても良い。
(e) 実施例1、2は、クランクバー80を回転させ、上部攪拌板81,81Aの下端をクランクバー80に係合して連動させた例であるが、これに限定されず、クランクバー80を平行運動又は上下運動させ、上部攪拌板81,81Aに係合して連動させても良い。更に、変形例(d)のようにクランクバー80をトナーカートリッジ60の上部に設けて、上部攪拌板81,81Aの上端を係合して連動させ、且つクランクバー80を平行運動又は上下運動させても良い。
(f) 実施例2は、上部攪拌板81Aの上部と下部とでリブ82の数を変更し、上部に対して下部の空間部83Aの面積を増やした例である。しかし、これに限定されず、例えば、上部/中部/下部の3段階に分けて、上部よりも中部、中部よりも下部のリブの数を減らし、上部に対して中部、中部に対して下部の空間部の面積を増やす形態としても良い。更に、上部から下部に行くに従い、連続的にリブの数を減らし、空間部の面積を増やす形態であっても良い。
10,10A 画像形成装置
11 給紙部
20 画像形成ユニット
22 画像形成器
40 定着部
60 トナーカートリッジ
61 トナー収容部
62 廃トナー収容部
61a,61b 壁面
63 供給口
64 突起
70 下部攪拌部材
80 クランクバー
81 上部攪拌板
82 リブ
83 空間部
84 軸受部
85,86 金属棒
87 曲げ部
90 トナー
100 記録用紙

Claims (13)

  1. 長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、
    前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、
    前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第1の攪拌部材と、を有し、
    前記第1の攪拌部材は、面形状であり、複数のリブによって空隙が形成されている現像剤収容器であって、
    前記第1の攪拌部材は、
    前記動作体との係合部の近傍の前記リブ間の前記空隙よりも、前記係合部から遠方の前記リブ間の前記空隙の方が小さいことを特徴とする現像剤収容器。
  2. 長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、
    前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、
    前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第1の攪拌部材と、を有する現像剤収容器であって、
    前記第1の攪拌部材は、更に、
    前記動作体と平行に棒状部材が取り付けられていることを特徴とする現像剤収容器。
  3. 前記第1の攪拌部材は、下端が前記動作体と係合して上端が前記斜面に掛け渡され、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動することを特徴とする請求項1又は2記載の現像剤収容器。
  4. 前記第1の攪拌部材は、上端が前記動作体と係合して下端が前記斜面に掛け渡され、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動することを特徴とする請求項1又は2記載の現像剤収容器。
  5. 前記動作体の動作は、回転動作又は往復動作であることを特徴とする請求項1又は2記載の現像剤収容器。
  6. 前記第1の攪拌部材は、更に、
    前記動作体との前記係合部の反対端に、曲げ部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の現像剤収容器。
  7. 前記現像剤収容部は、前記長手方向の少なくとも一方の前記壁面は前記斜面によって形成され、もう一方の壁面は垂直面によって形成され、前記最下部に前記長穴状の開口部が前記長手方向に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の現像剤収容器。
  8. 請求項1又は2記載の現像剤収容器は、更に、
    前記第1の攪拌部材の下方且つ前記開口部の上方に設けられた第2の攪拌部材を有し、
    前記第2の攪拌部材は、前記動作体と連動することを特徴とする現像剤収容器。
  9. 前記棒状部材は、ステンレス又は鋼を含む金属で形成されていることを特徴とする請求項2記載の現像剤収容器。
  10. 前記第1の攪拌部材は、面形状であり、複数のリブによって空隙が形成されていることを特徴とする請求項2記載の現像剤収容器。
  11. 前記第1の攪拌部材は、前記動作体との係合部の近傍の前記リブ間の前記空隙よりも、前記係合部から遠方の前記リブ間の前記空隙の方が小さいことを特徴とする請求項10記載の現像剤収容器。
  12. 請求項1〜11のいずれか1項に記載の現像剤収容器を有することを特徴とする画像形成ユニット。
  13. 請求項12記載の画像形成ユニットを有することを特徴とする画像形成装置。
JP2010154427A 2010-07-07 2010-07-07 現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置 Active JP5289390B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010154427A JP5289390B2 (ja) 2010-07-07 2010-07-07 現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置
EP11172797.0A EP2405307B1 (en) 2010-07-07 2011-07-06 Developer storage container and image forming apparatus
CN201110189159.9A CN102314128B (zh) 2010-07-07 2011-07-07 显影剂存储容器、图像形成单元以及图像形成装置
US13/177,595 US8942601B2 (en) 2010-07-07 2011-07-07 Developer storage container, image forming unit and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010154427A JP5289390B2 (ja) 2010-07-07 2010-07-07 現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2012018236A JP2012018236A (ja) 2012-01-26
JP2012018236A5 JP2012018236A5 (ja) 2012-08-02
JP5289390B2 true JP5289390B2 (ja) 2013-09-11

Family

ID=44650991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010154427A Active JP5289390B2 (ja) 2010-07-07 2010-07-07 現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8942601B2 (ja)
EP (1) EP2405307B1 (ja)
JP (1) JP5289390B2 (ja)
CN (1) CN102314128B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103354456B (zh) * 2008-07-02 2017-06-23 松下电器(美国)知识产权公司 发送装置、接收装置、发送方法和接收方法
US9188904B2 (en) * 2013-01-30 2015-11-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Toner supply regulation
JP6907494B2 (ja) * 2016-09-29 2021-07-21 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 清掃器および画像形成装置
JP2020086291A (ja) * 2018-11-29 2020-06-04 キヤノン株式会社 現像剤供給装置、現像装置、カートリッジおよび画像形成装置

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5347834U (ja) * 1977-09-21 1978-04-22
JPS58157346U (ja) * 1982-04-15 1983-10-20 キヤノン株式会社 現像装置
JPS61138968A (ja) * 1984-12-12 1986-06-26 Oki Electric Ind Co Ltd 乾式現像装置
JPH04260075A (ja) * 1991-02-15 1992-09-16 Ricoh Co Ltd 現像装置
JPH05181359A (ja) * 1991-02-21 1993-07-23 Konica Corp 画像形成装置の現像装置
JP3150818B2 (ja) * 1993-04-22 2001-03-26 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び据え置き型現像剤供給装置
DE69504777T2 (de) * 1994-07-15 1999-02-04 Ricoh Kk Tonerbehälter für eine Entwicklungsvorrichtung in einem Bildaufzeichnungsgerät
JPH1069166A (ja) * 1996-08-28 1998-03-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 現像剤搬送装置
US6456810B1 (en) * 1999-07-14 2002-09-24 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing cartridge having toner agitator agitating toners in toner container and transferring toner to developing chamber
JP3523547B2 (ja) * 1999-10-01 2004-04-26 シャープ株式会社 トナー補給装置を備えた現像装置
JP3413173B2 (ja) * 2000-01-05 2003-06-03 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
JP3490946B2 (ja) * 2000-01-13 2004-01-26 シャープ株式会社 トナー補給装置
JP3685694B2 (ja) * 2000-08-28 2005-08-24 株式会社沖データ トナーカートリッジと画像形成装置
JP3576952B2 (ja) * 2000-10-17 2004-10-13 キヤノン株式会社 クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置
US6459876B1 (en) * 2001-07-18 2002-10-01 Lexmark International, Inc. Toner cartridge
JP3893259B2 (ja) * 2001-08-07 2007-03-14 株式会社沖データ トナーカートリッジと画像形成装置
JP2003162191A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Canon Inc トナー搬送装置及びこれを備えたプロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
JP4903433B2 (ja) * 2005-12-28 2012-03-28 株式会社リコー 画像形成装置
JP4661625B2 (ja) * 2006-02-20 2011-03-30 ブラザー工業株式会社 現像剤カートリッジおよび攪拌部材
JP2008089842A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kyocera Mita Corp 現像装置及びこれを搭載した画像形成装置
US7509081B2 (en) * 2006-12-18 2009-03-24 Clarity Imaging Technologies, Inc. High-capacity toner cartridge and toner agitator
KR20080072367A (ko) * 2007-02-02 2008-08-06 삼성전자주식회사 폐토너수집장치 및 이를 갖는 화상형성장치
KR101075230B1 (ko) * 2007-09-05 2011-10-19 삼성전자주식회사 현상장치 및 이를 구비한 화상형성장치
JP2009086504A (ja) * 2007-10-02 2009-04-23 Brother Ind Ltd 現像剤カートリッジ
JP5497416B2 (ja) * 2009-12-09 2014-05-21 株式会社沖データ 現像装置およびそれを備えた画像形成装置
US8437680B2 (en) * 2010-01-25 2013-05-07 Samsung Electronics Co,. Ltd Developer and image forming apparatus including the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP2405307B1 (en) 2019-08-21
US8942601B2 (en) 2015-01-27
CN102314128A (zh) 2012-01-11
CN102314128B (zh) 2016-03-09
EP2405307A1 (en) 2012-01-11
US20120008989A1 (en) 2012-01-12
JP2012018236A (ja) 2012-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4953752B2 (ja) トナー搬送装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP5289390B2 (ja) 現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置
US8849164B2 (en) Developer storage body, developing device and image forming apparatus
US8224213B2 (en) Toner transferring mechanism, developing apparatus and image forming apparatus therewith
US9235159B2 (en) Developer conveying device and image forming apparatus having a developer removing portion
JP6148628B2 (ja) 現像剤収容器、画像形成ユニットおよび画像形成装置
JP5877079B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP5211149B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP6047321B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP5216751B2 (ja) 画像形成装置
JP2011085853A (ja) 画像形成装置
US9568858B2 (en) Developing unit, image forming unit, and image forming apparatus
JP2017138527A (ja) 現像装置及び画像形成装置
JPH11242379A (ja) 現像装置
US7512365B2 (en) Toner supply device providing toner agitation and developing unit using the same
JP4777184B2 (ja) 中間トナー補給装置、これを備えた現像装置および画像形成装置
JP2009282247A (ja) 画像形成ユニット及び画像形成装置
JP5593272B2 (ja) 現像装置、画像形成ユニット、及び画像形成装置
US8923733B2 (en) Developer supplying device and image forming apparatus
JP2011033950A (ja) 非磁性一成分現像装置
JP5448767B2 (ja) 画像形成装置
JP2009300924A (ja) 画像形成装置。
JP2007093777A (ja) 現像装置および画像形成装置
JP5498205B2 (ja) 現像装置および画像形成装置
JP2013228477A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120618

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120618

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121211

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130129

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130604

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5289390

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350