JP6145654B2 - 現像器および画像形成装置 - Google Patents
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Description
いくつかの図面において、x軸、y軸およびz軸は、互いに直交し、画像形成装置1の左右方向、前後方向および上下方向を示す。また、本文中および各図には、参照符号の添え字としてアルファベット小文字a、b、c、dが付加されることがある。a,b,c,dは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を表す。例えば、感光体ドラム5aは、Y色の感光体ドラムを意味する。また、添え字を付加可能であるにも関わらず、参照符号に添え字が付加されていないものは、全色あるいは各色を意味する。例えば、感光体ドラム5は、YMCK全色あるいは各色の感光体ドラムを意味する。
図1において、画像形成装置1は、例えば、複写機、プリンタまたはファクシミリ、もしくは、これらの機能を備えた複合機であって、周知の電子写真方式およびタンデム方式により、各種画像(例えばフルカラー画像)を用紙に印刷する。そのために、画像形成装置1は、まず、作像ユニット2と、中間転写ベルト3と、二次転写ローラ4と、を備える。
各感光体ドラム5は、y軸方向に延在する円柱形状を有し、例えば矢印αの方向に回転する。各感光体ドラム5の周囲には、回転方向αの上流側から下流側に向かって、少なくとも、帯電器6と、現像器8と、一次転写ローラ9とが配置される。
各感光体ドラム5の下方には露光装置7が設けられる。各露光装置7は、画像データに基づく光ビームBを、対応色の感光体ドラム5の帯電域の直ぐ下流側の露光域に照射し、これにより静電潜像を形成する。
次に、図2A〜図5を参照して、現像器8の構成・動作について詳説する。なお、図2Aでは、分かり易さのため現像剤の図示が省略され、図2Bでは、現像剤はドットにて表される。
ここで、第一区間I1,第二区間I2におけるスクリューピッチを第一ピッチP1,第二ピッチP2とすると、P1はP2よりも大きく設計される。第一区間I1,第二区間I2での現像剤の搬送速度を第一速度v1,第二速度v2とすると、v2はv1よりも低速となるよう、両ピッチP1,P2等は定められる。より好ましくは、第一速度v1に対する第二速度v2の比であるv2/v1が0.3以上0.5以下とされる。
上記構成を有する現像器8では、印刷動作時、両搬送部材810,813が方向θ1,θ2に回転し、これによって、現像剤は、両搬送路FP1,FP2等で構成される循環経路を循環する。その過程において、第二搬送路FP2への流入した現像剤は、相対的に高速な第一速度v1で搬送された後、第二搬送部材813の第二区間I2に到達する。第二区間I2では、現像剤は、第二区間I2の上流側と比較して低速の第二速度v2で搬送されるため、図6に示すように、一部の現像剤が盛り上がってバッファ部85内に滞留する。この間も、現像剤は、第二区間I2に次々に流れ込んでくるため、やがて、バッファ部85内の現像剤の一部は、排出口86からオーバーフローし、現像器8の外部に排出される。なお、印刷動作中、もし現像容器81内の現像剤の量が少なくなると、上述のようにして補充される。
なお、上記では、第二区間I2は、好ましい例として、部分I21,I22を含んでいた。しかし、これに限らず、第二区間I2は、排出口86の第二方向側端部から第二方向に所定距離までの部分I22を含むだけでも構わない。
また、上記では、第一区間I1,第二区間I2におけるスクリューピッチを第一ピッチP1,第二ピッチP2とすることで、現像剤の搬送速度を変えていた。しかし、これに限らず、図7に示すように、第二スクリュー815の外径およびピッチの双方を第一区間I1,第二区間I2で同じにして、第二区間I2における第二シャフト814の太さを第一区間I1のそれよりも太くすることで、現像剤の搬送速度を調整しても構わない。
現像剤の搬送速度の調整に関しては、他にも、図8に示すようにすることもできる。即ち、第一区間I1,第二区間I2におけるスクリューピッチは、上記の通り、第一ピッチP1,第二ピッチP2とする。第二シャフト814の太さは、第一区間I1,第二区間I2で同じとする。それに対して、第二スクリュー815の外径および第二搬送路FP2の径に関しては、第二区間I2の方が第一区間I1より小さくても構わない。なお、図8の構成でも、図5に示す面積S1,S2の関係を満たすことが好ましい。
8 現像器
89 現像ローラ(現像剤担持体)
FP1 第一搬送路
810 第一搬送部材
FP2 第二搬送路
813 第二搬送部材
814 第二シャフト
815 第二スクリュー
83 補充口
86 排出口
Claims (9)
- 現像剤担持体と、
第一搬送路内の現像剤を第一方向に搬送しつつ、前記現像剤担持体に現像剤を供給する第一搬送部材と、
前記第一搬送路と循環経路を構成する第二搬送路内の現像剤を、第二方向に搬送する第二搬送部材であって、第二シャフトの周りに螺旋状の第二スクリューを有する第二搬送部材と、を備え、
前記第二搬送路には、現像剤の補充口が設けられ、
前記第二搬送路の上方には、現像剤の排出口が設けられ、
前記第二スクリューは、上方からの平面視で、前記排出口における前記第二方向側の端部から前記第二方向へ所定距離までの部分を含む第二区間内では、前記第二区間の上流よりも低速で搬送可能に構成され、かつ、前記第二区間内では略同一の外径を有する、現像器。 - 前記排出口は、前記第二搬送路よりも高い位置にあり、前記第二搬送路と連通する、請求項1に記載の現像器。
- 前記第二区間での第二搬送路および前記第二スクリューを、前記第二方向から平面視した時の面積をS1,S2とした時、S1,S2は、(S1−S2)/S2<1を満たす、請求項1または2に記載の現像器。
- (S1−S2)/S2が0.2以上0.4以下である、請求項3に記載の現像器。
- 前記第二スクリューにおいて、前記第二区間はさらに、上方からの平面視で、前記排出口に内包される任意位置から前記排出口の前記第二方向側端部までの部分を含む、請求項1〜4のいずれかに記載の現像器。
- 前記第二区間内での前記第二スクリューのピッチは、前記第二区間の上流側での前記第二スクリューのピッチよりも小さい、請求項1〜5のいずれかに記載の現像器。
- 前記第二区間内での前記第二シャフトの太さを、前記第二区間の上流側での前記第二シャフトの太さよりも大きく、かつ、
前記第二スクリューの外径は、前記第二区間内と、前記第二区間の上流側とにおいて略同一である、請求項1〜5のいずれかに記載の現像器。 - 前記第二搬送路の前記第二区間を前記第二方向から平面視した時の面積は、前記第二区間の上流側を前記第二方向から平面視した時の面積よりも小さく、
前記第二区間での前記第二スクリューの外径は、前記第二区間よりも上流側での前記第二スクリューの外径よりも小さく、かつ、
前記第二搬送路の内面と前記第二スクリューの外縁との間隔は、前記第二区間内と、前記第二区間の上流側とで略同一である、請求項1〜5のいずれかに記載の現像器。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の現像器を備えた画像形成装置。
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