JP6277993B2 - 現像剤撹拌部材および画像形成装置 - Google Patents

現像剤撹拌部材および画像形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、現像剤撹拌部材および画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置は、像担持体、帯電部、現像部および転写部などを含む画像形成部を備える。さらに、前記画像形成装置は、前記現像部に現像剤を補給する現像剤補給部を備える。
前記現像剤補給部は、前記現像剤を収容する容器、その容器内に設けられた現像剤撹拌部材および現像剤送出部などを含む。前記現像剤撹拌部材は、前記容器内で前記現像剤を撹拌する。前記現像剤送出部は、前記容器から前記現像部へ前記現像剤を送り出す。
例えば、前記現像剤撹拌部材が、前記容器内で回転部に支持され、回転することによって前記現像剤を撹拌するフィルム材である場合がある。この場合、前記現像剤撹拌部材は、回転しつつその弾性力によって下方から前記現像剤送出部へ前記現像剤を跳ね上げる。また、回転可能な2枚のシート体が前記容器内に設けられることが知られている(例えば、特許文献1参照)。
2013−246268号公報
ところで、前記容器内における前記現像剤の量が多い場合に、前記現像剤の重みに対してフィルム状の前記現像剤撹拌部材の弾性力が不足するおそれがある。この場合、前記現像剤撹拌部材による前記現像剤の撹拌および跳ね上げが不十分となる。
また、厚みの大きな前記フィルム材が前記現像剤撹拌部材として採用される場合、前記容器内における前記現像剤の量が少ないときに前記現像剤撹拌部材が十分に撓まない。この場合も、前記現像剤撹拌部材の弾性力が不足し、前記現像剤の跳ね上げが不十分となる。なお、同じ大きさの2枚の前記フィルム材が前記現像剤撹拌部材として採用される場合も同様である。
本発明の目的は、容器における現像剤の収容量に関わらず前記容器内において前記現像剤を撹拌しつつ適度な弾性力によって現像剤送出部へ跳ね上げることが可能な現像剤撹拌部材およびそれを備える画像形成装置を提供することにある。
本発明の一の局面に係る現像剤撹拌部材は、現像剤を収容する容器内で回転部に支持され前記現像剤を撹拌する部材である。前記現像剤撹拌部材は、基部および補強部を備える。前記基部は、前記回転部によって支持される第1被支持部および回動する自由端を成す末端部を有するフィルム材である。前記補強部は、前記基部における前記第1被支持部寄りの一部の領域にのみ重なるフィルム材である。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、現像部と、容器と、回転部と、本発明の一の局面に係る前記現像剤撹拌部材と、現像剤送出部とを備える。前記現像部は、像担持体に形成された静電潜像を現像剤によって現像する。前記容器は、補給用の前記現像剤を収容する。前記回転部は、前記容器内に回転可能に支持された部分である。前記現像剤撹拌部材は、前記回転部によって支持され部材である。前記現像剤送出部は、前記容器から前記現像部へ前記現像剤を送り出す部分である。
本発明によれば、容器における現像剤の収容量に関わらず前記容器内において前記現像剤を撹拌しつつ適度な弾性力によって現像剤送出部へ跳ね上げることが可能な現像剤撹拌部材およびそれを備える画像形成装置を提供することが可能になる。
図1は、実施形態に係る画像形成装置の構成図である。 図2は、実施形態に係る画像形成装置が備える後段現像剤補給部および現像部の構成図である。 図3は、現像剤中間補給の内部の斜視図である。 図4は、第1実施形態に係る現像剤撹拌部材の平面図である。 図5は、第1実施形態に係る現像剤撹拌部材の原部材の平面図である。 図6は、現像剤撹拌部材の支持構造の断面図である。 図7は、第2実施形態に係る現像剤撹拌部材の平面図である。 図8は、第2実施形態に係る現像剤撹拌部材の原部材の平面図である。 図9は、第3実施形態に係る現像剤撹拌部材の斜視図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
[画像形成装置10の構成]
まず、図1〜3を参照しつつ、実施形態に係る画像形成装置10の構成について説明する。画像形成装置10は、電子写真方式の画像形成装置である。
図1が示すように、前記画像形成装置10は、筐体100内にシート供給部2、シート搬送部3、画像形成部4、光走査部5、定着部6および現像剤補給部40などを備える。
なお、画像形成装置10が、プリンター、コピー機およびファクシミリなどの機能のうちの複数の機能を備える複合機であることも考えられる。
シート供給部2は、シート受部21およびシート送出部22を備えている。シート受部21は、複数の記録シート9を重ねて載置可能に構成されている。記録シート9は、紙、コート紙、ハガキ、封筒、およびOHPシートなどのシート状の画像形成媒体である。
シート送出部22は、記録シート9に接して回転することにより記録シート9をシート受部21から搬送路30へ向けて送り出す。
シート搬送部3は、シート供給部2から供給される記録シート9を搬送ローラー31によって画像形成部4へ向けて搬送する。搬送ローラー31は、さらに画像形成後の記録シート9を搬送路30の排出口から排出トレイ101上へ排出する。
電子写真方式の画像形成部4は、シート送出部22から供給されて搬送路30を移動中の記録シート9の表面に現像剤90の像を形成する。現像剤90はトナーを含む。
画像形成部4は、ドラム状の感光体41、帯電部42、現像部43、転写部45、除電部46およびクリーニング部47などを備える。なお、感光体41は像担持体の一例である。
感光体41が回転し、帯電部42が感光体41の表面を一様に帯電させる。さらに、光走査部5がレーザー光を走査することにより帯電した感光体41の表面に静電潜像を書き込む。
また、現像部43は、感光体41に現像剤90を供給することにより、感光体41に形成された前記静電潜像を現像剤90によって現像する。さらに、転写部45が、感光体41表面の画像(現像剤90の像)を、搬送路30を移動中の記録シート9に転写する。
図2が示すように、現像部43は、現像槽430、現像ローラー431および循環搬送部432などを含む。現像槽430は、現像剤補給部40から供給される現像剤90を一時的に溜める容器である。
現像部43において、循環搬送部432が現像槽430内の現像剤90を循環搬送し、現像ローラー431が現像槽430内の現像剤90を担持して感光体41へ供給する。
また、除電部46が画像転写後の感光体41の表面を除電し、さらに、クリーニング部47が感光体41表面に残存する現像剤90を除去する。
定着部6は、ハロゲンヒーターなどのヒーター610を内包する定着ローラー61と加圧ローラー62との間に画像が形成された記録シート9を挟み込み、後工程へ送り出す。これにより、定着部6は、記録シート9上の現像剤90の像を加熱し、記録シート9上に画像を定着させる。
現像剤補給部40は、前段現像剤補給部11および後段現像剤補給部12を含む。前段現像剤補給部11は、画像形成装置10の筐体100(本体)に対して取り外し可能に装着されている。後段現像剤補給部12は中間ホッパーなどと称される。
前段現像剤補給部11は、前段容器110および前段送出部111を含む。前段容器110は、現像剤90を収容する容器である。前段送出部111は、回転することにより現像剤90を前段容器110内から後段現像剤補給部12へ送り出す。
後段現像剤補給部12は、前段現像剤補給部11から供給される現像剤90を撹拌しつつ現像部43の現像槽430へ送り出す。図2,3が示すように、後段現像剤補給部12は、後段容器120、撹拌機構121および後段送出部122などを備える。
後段容器120は、前段現像剤補給部11から供給される現像剤90を収容する容器である。後段送出部122は、後段容器120内の現像剤90を現像部43の現像槽430へ送り出す。後段送出部122は、例えばスクリューコンベアなどである。
後段容器120には、それぞれ開口を成す投入口1201および送出口1202が形成されている。送出口1202は、後段容器120における後段送出部122の下方に形成されている。送出口1202は、現像槽430に連通している。
撹拌機構121は、回転部70および現像剤撹拌部材7を備える。回転部70は、後段容器内に回転可能に支持された部材である。後段送出部122および回転部70は、モーターおよびギア機構などを含む不図示の駆動機構によって回転駆動される。
現像剤撹拌部材7は、現像剤90を収容する後段容器120内で回転部70に支持される部材である。回転部70が回転することにより、現像剤撹拌部材7が回転部70を中心として回転する。以下の説明において、回転部70の回転方向、即ち、現像剤撹拌部材7の回転方向のことを順回転方向Rtと称する。
現像剤撹拌部材7は、例えばPET(ポリエチレンテレフタラート)などの合成樹脂がフィルム状に成型された部材である。そのため、現像剤撹拌部材7は可撓性を有する。なお、現像剤撹拌部材7が、塩化ビニルまたはポリカーボネートなどの他の合成樹脂がフィルム状に成型された部材であることも考えられる。
現像剤撹拌部材7は、回転することによって後段容器120内の現像剤90を撹拌する。さらに、現像剤撹拌部材7は、回転しつつその弾性力によって下方から後段送出部122へ現像剤90を跳ね上げる役割も果たす。
ところで、後段容器120内における現像剤90の量が多い場合に、現像剤90の重みに対してフィルム状の現像剤撹拌部材の弾性力が不足するおそれがある。この場合、前記現像剤撹拌部材による現像剤90の撹拌および跳ね上げが不十分となる。
また、厚みの大きな前記フィルム材が前記現像剤撹拌部材として採用される場合、後段容器120内における現像剤90の量が少ないときに前記現像剤撹拌部材が十分に撓まない。この場合も、前記現像剤撹拌部材の弾性力が不足し、現像剤90の跳ね上げが不十分となる。なお、同じ大きさの2枚の前記フィルム材が前記現像剤撹拌部材として採用される場合も同様である。
一方、本実施形態における現像剤撹拌部材7は、後述する構造を備えることにより、後段容器120における現像剤90の収容量の変動に対する適応性が高い。即ち、現像剤撹拌部材7は、後段容器120における現像剤90の収容量に関わらず後段容器120内において現像剤90を撹拌しつつ適度な弾性力によって後段送出部122へ跳ね上げることが可能である。
[第1実施形態]
以下、図4,5を参照しつつ、第1実施形態に係る現像剤撹拌部材7について説明する。現像剤撹拌部材7は、基部71および補強部72を備える。
基部71は、第1被支持部712および末端部711を有するフィルム材である。第1被支持部712は、回転部70によって支持される部分である。末端部711は、現像剤撹拌部材7が回転することによって回動する自由端の部分である。
以下の説明において、第1被支持部712の長手方向のことを第1方向D1と称する。第1方向D1は、現像剤撹拌部材7の回転の中心線に沿う方向であり、回転部70の長手方向でもある。また、第1被支持部712と末端部711とが対向する方向のことを第2方向D2と称する。さらに、基部71における順回転方向Rtの反対側の面のことを背面71aと称する。
本実施形態において、基部71には、末端部711から第1被支持部712側へ向かう複数の切れ込み713が形成されている。図4が示す例では、切れ込み713各々は第2方向D2に対して斜めに形成されている。
さらに、図4が示す例において、基部71には、複数の孔714が形成されている。複数の孔714は、第1方向D1において並んで形成されている。複数の孔714各々は、基部71における複数の切れ込み713の間の領域に形成されている。
孔714は、第1方向D1における異なる位置各々において基部71が現像剤90から受ける圧力を軽減するために形成されている。また、切れ込み713は、基部71における第1方向D1における異なる部位各々が現像剤90から受ける圧力によって適度に撓むことを目的として形成されている。
補強部72は、基部71における第1被支持部712寄りの一部の領域にのみ重なるフィルム材である。本実施形態において、補強部72は、基部71の背面71aに重なっている。
補強部72は、基部71の第1被支持部712に重なる第2被支持部721を含む。従って、補強部72は、基部71の背面71aにおける第1被支持部712からの一部の領域にのみ重なる。第2被支持部721は、基部71の第1被支持部712とともに回転部70によって支持される部分である。
図4が示す例において、現像剤撹拌部材7は、第1方向D1に沿って並ぶ複数の補強部72を備える。
補強部72各々は、基部71の第1被支持部712側の部分において基部71の末端部711側の部分よりも第1方向D1における幅が大きく形成されている。即ち、補強部72各々において、基部71における第1被支持部712側の部分の第1幅W1が、末端部711側の部分の第2幅W2よりも大きい。
現像剤撹拌部材7は、図5が示す原部材700の一部が折り返されることによって得られる。原部材700は、1枚のフィルム材である。即ち、1枚のフィルム材である原部材700における折り返された一部分が補強部72であり、原部材700の残りの部分が基部71である。
図4,5が示す例において、基部71は、原部材700における第1縁部701から第1縁部701とその反対の第2縁部702との間の折り目73までの部分である。なお、第1縁部701および第2縁部702は、原部材700におけるその長手方向に直交する方向の一端および他端を成す縁部である。
一方、補強部72は、原部材700における折り目73から第2縁部702までの部分である。従って、基部71における第1被支持部712は原部材700における折り目73の部分である。また、基部71における末端部711は、原部材700における第1縁部701である。
換言すれば、補強部72は、原部材700における第2縁部702からの一部分が第1縁部701側へ折り返されることによって形成されている。
基部71の第1被支持部712および補強部72の第2被支持部721の各々には、相互に重なる取付孔715,722が形成されている。
図5は、現像剤撹拌部材7の支持構造の断面図である。回転部70には、重なった第1被支持部712および第2被支持部721が挿入される隙間703が形成されている。さらに、回転部70における隙間703内には、突起部704が形成されている。
回転部70は、重なった第1被支持部712および第2被支持部721が挿入される際に隙間703が広がる方向へ弾性変形する。さらに、第1被支持部712および第2被支持部721が隙間703に挿入された状態で、回転部70の突起部704が取付孔715,722を貫通する。これにより、現像剤撹拌部材7の第1被支持部712および第2被支持部721が回転部70に保持される。
なお、図5において、原部材700に取付孔715,722が形成されている。しかしながら、原部材700の一部が折り返されることによって重なった第1被支持部712および第2被支持部721に、それらを貫通する取付孔715,722が形成されることも考えられる。
現像剤撹拌部材7において、補強部72は、基部71における第1被支持部712寄りの一部の領域にのみ重なる。この場合、基部71における末端部711からの一部の領域は、補強部72が重なる領域よりも撓みやすい。そのため、後段容器120内における現像剤90の量が少ない場合においても、現像剤撹拌部材7の末端部711寄りの部分が十分に撓む。現像剤撹拌部材7の撓みにより、現像剤90の跳ね上げに必要な弾性力が得られる。
また、後段容器120内における現像剤90の量が多い場合、補強部72は、現像剤90の重みによって現像剤撹拌部材7が変形し過ぎることを防ぐ。さらに、基部71における補強部72が重なる部分および補強部72が、現像剤90の重みによって適度に撓む。その結果、現像剤90の跳ね上げに必要な弾性力が得られる。
従って、現像剤撹拌部材7は、後段容器120における現像剤90の収容量の変動に対する適応性が高い。
また、本実実施形態における補強部72は、回転部70によって支持される第2被支持部721を含み、基部71の背面71aに重なる。そのため、補強部72が基部71に接着されなくても、順回転方向Rtに回転する基部71を補強する効果が得られる。
補強部72を基部71に接着する必要がないため、現像剤撹拌部材7を容易に製造することができる。なお、補強部72が基部71における順回転方向Rtの面に接着されることも考えられなくはない。
また、本実施形態において、補強部72と基部71との各々が、1枚のフィルム材である原部材700における折り返された一部分と残りの部分とである。この場合、部品点数を増やすことなく現像剤撹拌部材7を実現することができる。
また、補強部72が、原部材700における折り目73から第2縁部702までの部分であり、基部71における第1被支持部712および末端部711が、それぞれ原部材700における折り目73の部分および第1縁部701である。この場合、補強部72の形状設計の自由度が高い。
後段容器120内において、現像剤90の量が多いほど、基部71における第1被支持部712寄りの部分により大きな応力が加わる。これに対し、本実施形態における補強部72はが、基部71の第1被支持部712側の部分において基部71の末端部711側の部分よりも第1方向D1における幅が大きく形成されている。
従って、現像剤撹拌部材7は、基部71および補強部72が重なる領域においても、末端部711寄りの部分において相対的に撓みやすく、第1被支持部712寄りの部分において相対的に剛性が高い。これにより、後段容器120における現像剤90の収容量の変動に対する適応性がより高まる。
[第2実施形態]
次に、図7,8を参照しつつ、第2実施形態に係る現像剤撹拌部材7Aについて説明する。現像剤撹拌部材7Aも、現像剤撹拌部材7と同様に画像形成装置10の後段現像剤補給部12に適用される。
現像剤撹拌部材7Aは、現像剤撹拌部材7と比較して、補強部72の折り返しの構造のみが異なる。
図7は、現像剤撹拌部材7Aの平面図である。図8は、現像剤撹拌部材7Aの原部材700Aの平面図である。図7,8において、図1〜6に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、現像剤撹拌部材7Aにおける現像剤撹拌部材7と異なる点について説明する。
現像剤撹拌部材7Aにおいても、補強部72と基部71との各々が、1枚のフィルム材である原部材700Aにおける折り返された一部分と残りの部分とである。
本実施形態において、基部71における末端部711および第1被支持部712は、それぞれ原部材700Aにおける第1縁部701およびその反対側の第2縁部702である。
現像剤撹拌部材7Aの補強部72は、原部材700Aにおける第1縁部701側から切り起こされて第2縁部702側へ折り返された部分である。即ち、原部材700Aには、基部71となる部分と補強部72となる部分とを区切る一連の切れ目716が形成されている。切れ目716は、折り目73となる部分の一端から他端までに亘って補強部72となる部分を取り囲んで形成されている。
現像剤撹拌部材7Aにおいても、折り目73で折り返された補強部72の一部は、基部71の第1被支持部712に重なる第2被支持部721である。さらに、現像剤撹拌部材7Aの補強部72各々においても、基部71における第1被支持部712側の部分の第1幅W1が、末端部711側の部分の第2幅W2よりも大きい。
現像剤撹拌部材7Aが採用される場合も、現像剤撹拌部材7が採用される場合と同様の効果が得られる。さらに、現像剤撹拌部材7Aにおいて、基部71の孔714は、補強部72の切り起こしの跡に形成される孔である。そのため、原部材700Aを無駄なく現像剤撹拌部材7Aに加工することができ、材料の利用効率が高まる。
[第3実施形態]
次に、図9を参照しつつ、第3実施形態に係る現像剤撹拌部材7Bについて説明する。現像剤撹拌部材7Bも、現像剤撹拌部材7,7Aと同様に画像形成装置10の後段現像剤補給部12に適用される。
現像剤撹拌部材7Bは、現像剤撹拌部材7と比較して、補強部72の折り返しの構造のみが異なる。
図9は、現像剤撹拌部材7Bの平面図である。図9において、図1〜8に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、現像剤撹拌部材7Bにおける現像剤撹拌部材7と異なる点について説明する。
現像剤撹拌部材7Bにおいても、補強部72と基部71との各々が、1枚のフィルム材である原部材700Bにおける折り返された一部分と残りの部分とである。なお、図9において、原部材700Bは仮想線(2点鎖線)で描かれている。
現像剤撹拌部材7Bも、現像剤撹拌部材7と同様に、基部71が、原部材700Bにおける第1縁部701から折り目73までの部分であり、補強部72が、原部材700Bにおける折り目73から第2縁部702までの部分である。
但し、現像剤撹拌部材7Bは、第1方向D1において延びて形成された1つの補強部72を備える。また、現像剤撹拌部材7Bの基部71には、切れ込み713および孔714が形成されていない。これら点が現像剤撹拌部材7と異なる点である。
現像剤撹拌部材7Bが採用される場合も、現像剤撹拌部材7が採用される場合と同様の効果が得られる。
[応用例]
以上に示された現像剤撹拌部材7,7A,7Bにおいて、基部71および補強部72が、個別のシート材であることも考えられる。また、現像剤撹拌部材7Bにおいて、切れ込み713および孔714の一方または両方が形成された基部71が採用されることも考えられる。
なお、本発明に係る現像剤撹拌部材および画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
2 :シート供給部
3 :シート搬送部
4 :画像形成部
5 :光走査部
6 :定着部
7,7A,7B:現像剤撹拌部材
9 :記録シート
10 :画像形成装置
11 :前段現像剤補給部
12 :後段現像剤補給部
21 :シート受部
22 :シート送出部
30 :搬送路
31 :搬送ローラー
40 :現像剤補給部
41 :感光体(像担持体)
42 :帯電部
43 :現像部
45 :転写部
46 :除電部
47 :クリーニング部
61 :定着ローラー
62 :加圧ローラー
70 :回転部
71 :基部
71a :背面(基部における回転方向の反対側の面)
72 :補強部
73 :折り目
90 :現像剤
100 :筐体
101 :排出トレイ
110 :前段容器
111 :前段送出部
120 :後段容器
121 :撹拌機構
122 :後段送出部
430 :現像槽
431 :現像ローラー
432 :循環搬送部
610 :ヒーター
700,700A,700B:原部材
701 :原部材の第1縁部
702 :原部材の第2縁部
703 :回転部の隙間
704 :回転部の突起部
711 :末端部
712 :第1被支持部
713 :切れ込み
714 :孔
715,722:取付孔
716 :切れ目
721 :第2被支持部
1201 :投入口
1202 :送出口

Claims (5)

  1. 現像剤を収容する容器内で回転部に支持され前記現像剤を撹拌する現像剤撹拌部材であって、
    前記回転部によって支持される第1被支持部および回動する自由端を成す末端部を有するフィルム材である基部と、
    前記基部における前記第1被支持部寄りの一部の領域にのみ重なるフィルム材である補強部と、を備え
    前記補強部と前記基部との各々が、1枚のフィルム材である原部材における折り返された一部分と残りの部分とであり、
    前記基部における前記末端部および前記第1被支持部が、それぞれ前記原部材における第1縁部およびその反対側の第2縁部であり、
    前記補強部が、前記原部材における前記第1縁部側から切り起こされて前記第2縁部側へ折り返された部分である、現像剤撹拌部材。
  2. 前記補強部は、前記第1被支持部に重なり前記回転部によって支持される第2被支持部を含み、前記基部における回転方向の反対側の面に重なる、請求項1に記載の現像剤撹拌部材。
  3. 前記補強部が、前記基部の前記第1被支持部側の部分において前記基部の前記末端部側の部分よりも前記第1被支持部の長手方向における幅が大きく形成されている、請求項1または請求項2に記載の現像剤撹拌部材。
  4. 前記第1被支持部の長手方向に沿って並ぶ複数の前記補強部を備える、請求項1から請求項のいずれか1項に記載の現像剤撹拌部材。
  5. 像担持体に形成された静電潜像を現像剤によって現像する現像部と、
    補給用の前記現像剤を収容する容器と、
    前記容器内に回転可能に支持された回転部と、
    前記回転部によって支持された請求項1から請求項のいずれか1項に記載の現像剤撹拌部材と、
    前記容器から前記現像部へ前記現像剤を送り出す現像剤送出部と、を備える画像形成装置。
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