JP7014128B2 - 現像装置、画像形成ユニット、および画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置、ならびにその画像形成装置に搭載される現像装置および画像形成ユニットに関する。
本出願人は、2つの現像剤搬送部材を用いることにより、現像剤貯蔵室に貯蔵される現像剤が現像剤貯蔵室の端部に凝集するのを防ぎ、現像剤の帯電量の分布を緩和するようにした電子写真方式の画像形成装置を既に提案している(例えば特許文献1参照)。
ところで、このような画像形成装置においては、その優れた画像形成性能を確保しつつ、その小型化を図ることが望まれている。
したがって、小型化を実現しつつ優れた画像形成性能を確保することのできる画像形成装置ならびにそれに搭載される現像装置および画像形成ユニットを提供することが望まれる。
本発明の一実施形態としての現像装置は、現像剤収容部と、第1の搬送回転部材と、第2の搬送回転部材と、現像剤量検知部と、現像剤担持体と、現像剤供給部材とを有する。現像剤収容部は、外部から現像剤が投入される現像剤投入口を含み、現像剤を収容する。第1の搬送回転部材は、現像剤収容部に設けられ、第1の回転軸を中心として回転することにより現像剤を攪拌しつつ現像剤を第1の回転軸に沿って搬送する。第2の搬送回転部材は、現像剤収容部のうち第1の搬送回転部材の斜め上方に位置し、第1の回転軸に沿った第2の回転軸を中心として回転することにより現像剤を攪拌しつつ現像剤を第2の回転軸に沿って搬送する。現像剤量検知部は、現像剤収容部のうち、水平方向において第1の搬送回転部材を挟んで第2の搬送回転部材と反対側に位置し、現像剤収容部に収容される現像剤の残量を検知する。現像剤担持体は、現像剤を担持する。現像剤供給部材は、第1の搬送回転部材の下方に位置し、現像剤担持体へ現像剤を供給する。本発明の一実施形態としての画像形成ユニットおよび画像形成装置は、上記本発明の一実施形態としての現像装置を備えたものである。
本発明の一実施形態としての現像装置では、上述の位置関係により、第1の搬送回転部材、第2の搬送回転部材および現像剤量検知部などが現像剤収容部にコンパクトに収容されつつ、現像剤が十分に攪拌、搬送されることとなる。
本発明の一実施形態としての現像装置によれば、全体の寸法の縮小化と共に現像剤収容部内の現像剤の均質性を向上させることができる。その結果、本発明の一実施形態としての画像形成装置ならびにそれに搭載された現像装置および画像形成ユニットによれば、小型化を実現しつつ優れた画像形成性能を確保することができる。なお、本発明の効果はこれに限定されるものではなく、以下に記載のいずれの効果であってもよい。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。説明は以下の順序で行う。
1.一実施の形態
2.変形例
1.一実施の形態
2.変形例
<1.一実施の形態>
[1.1 画像形成装置の構成]
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の全体構成例を表す模式図である。この画像形成装置は、本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙などの媒体(印刷媒体、転写材ともいう。)PMに対して画像(例えばモノクロ画像)を形成する、電子写真方式のプリンタである。
[1.1 画像形成装置の構成]
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の全体構成例を表す模式図である。この画像形成装置は、本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙などの媒体(印刷媒体、転写材ともいう。)PMに対して画像(例えばモノクロ画像)を形成する、電子写真方式のプリンタである。
図1の画像形成装置は、筐体10の内部に、媒体PMを収容する給紙トレイ1と、画像形成部2と、転写部3と、定着部4と、制御部7と、モータを含む駆動部8とを備えている。なお、本実施の形態では、転写部3において媒体PMが搬送される搬送方向をY軸方向とし、その搬送方向と直交する、媒体PMの幅方向をX軸方向とし、X軸方向およびY軸方向の双方と直交する方向をZ軸方向としている。
(給紙トレイ1)
給紙トレイ1は、媒体PMを積層した状態で収納する部材であり、例えば画像形成装置の下部に着脱自在に装着されている。媒体PMは、矢印Y1で示したように、給紙トレイ1から1枚ずつ取り出されて画像形成部2と転写部3との間の搬送路上へ繰り出されるようになっている。
給紙トレイ1は、媒体PMを積層した状態で収納する部材であり、例えば画像形成装置の下部に着脱自在に装着されている。媒体PMは、矢印Y1で示したように、給紙トレイ1から1枚ずつ取り出されて画像形成部2と転写部3との間の搬送路上へ繰り出されるようになっている。
(画像形成部2)
画像形成部2は、給紙トレイ1から1枚ずつ取り出されて搬送路上へ繰り出された媒体PMに転写されることとなるトナー像の形成を行う機構である。画像形成部2は、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)と、トナー供給搬送路40(40K,40C,40M,40Y)と、露光装置5(5K,5C,5M,5Y)と、トナーカートリッジ6(6K,6C,6M,6Y)とを有する。
画像形成部2は、給紙トレイ1から1枚ずつ取り出されて搬送路上へ繰り出された媒体PMに転写されることとなるトナー像の形成を行う機構である。画像形成部2は、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)と、トナー供給搬送路40(40K,40C,40M,40Y)と、露光装置5(5K,5C,5M,5Y)と、トナーカートリッジ6(6K,6C,6M,6Y)とを有する。
露光装置5(5K,5C,5M,5Y)は、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)の外部から後述の感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)の表層部分(感光層)を露光することにより、感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)の表層部分(感光層)に静電潜像を形成する装置である。露光装置5(5K,5C,5M,5Y)は対応する一の感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)に対し、媒体PMの搬送方向と直交する幅方向に並ぶ複数個の発光部を有する。各発光部は、例えば、照射光を発するLED(Light Emitting Diode)などの光源と、その照射光を感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)の表層部分(感光層)に結像させるレンズアレイとを含んで構成されている。
トナーカートリッジ6(6K,6C,6M,6Y)は、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)へ供給するためのトナーT(TK,TC,TM,TY)を貯蔵する容器である。トナーカートリッジ6KにはブラックトナーTKが収容され、トナーカートリッジ6CにはシアントナーTCが収容され、トナーカートリッジ6MにはマゼンタトナーTMが収容され、トナーカートリッジ6YにはイエロートナーTYが収容されている。トナー供給搬送路40(40K,40C,40M,40Y)は、トナーカートリッジ6(6K,6C,6M,6Y)と画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)とを繋ぐように設けられている。したがって、トナーカートリッジ6K,6C,6M,6Yにそれぞれ貯蔵される各色のトナーは、それぞれ対応するトナー供給搬送路40K,40C,40M,40Yを介して画像形成ユニット20K,20C,20M,20Yへそれぞれ供給されるようになっている。
ここで、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)が本発明の「画像形成ユニット」の一具体例に対応し、トナーT(TK,TC,TM,TY)が本発明の「現像剤」の一具体例に対応する。なお、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)の詳細な構成については後述する。
(転写部3)
転写部3は、転写ベルトユニットとも呼ばれる。転写部3は、転写ベルト31と、この転写ベルト31を駆動する駆動ローラ32と、この駆動ローラ32に従動するアイドルローラ33と、転写ベルト31を挟んで感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)と対向して配置された転写ローラ30(30K,30C,30M,30Y)とを有する。駆動ローラ32およびアイドルローラ33は、それぞれ、幅方向(X軸方向)に延在する回転軸部を中心として回転可能な略円柱状の部材である。転写部3は、給紙トレイ1から搬送される媒体PMを搬送方向に沿って搬送するとともに、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)において各々形成されるトナー像を、媒体PMの表面に順次転写する機構である。
転写部3は、転写ベルトユニットとも呼ばれる。転写部3は、転写ベルト31と、この転写ベルト31を駆動する駆動ローラ32と、この駆動ローラ32に従動するアイドルローラ33と、転写ベルト31を挟んで感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)と対向して配置された転写ローラ30(30K,30C,30M,30Y)とを有する。駆動ローラ32およびアイドルローラ33は、それぞれ、幅方向(X軸方向)に延在する回転軸部を中心として回転可能な略円柱状の部材である。転写部3は、給紙トレイ1から搬送される媒体PMを搬送方向に沿って搬送するとともに、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)において各々形成されるトナー像を、媒体PMの表面に順次転写する機構である。
転写ベルト31は、例えば、ポリイミド樹脂などの樹脂材料からなる無端の弾性ベルトである。転写ベルト31は、駆動ローラ32およびアイドルローラ33によって張設(張架)されている。駆動ローラ32は、制御部7の制御に基づき、駆動部8から伝達される回転力により媒体PMが搬送方向に搬送される向きに回転駆動され、転写ベルト31を循環回転させるものである。駆動ローラ32は、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)よりも上流側に配置されている。アイドルローラ33は、付勢部材による付勢力により、転写ベルト31に負荷される張力を調整するものである。アイドルローラ33は、駆動ローラ32と同方向へ回転するようになっており、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)よりも下流側に配置されている。
転写ローラ30(30K,30C,30M,30Y)は、感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)と逆方向に回転することで媒体PMを搬送方向に沿って搬送しつつ、画像形成ユニット20(20K,20C,20M,20Y)で形成されたトナー像を媒体PM上に静電的に転写するための部材である。転写ローラ30(30K,30C,30M,30Y)は、例えば、発泡性の半導電性弾性ゴム材により構成されている。
(定着部4)
定着部4は、転写部3を通過した媒体PM上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を媒体PM上に定着させるための部材である。定着部4は、例えば、上部ローラ4Aと下部ローラ4Bとを含んで構成されている。
定着部4は、転写部3を通過した媒体PM上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を媒体PM上に定着させるための部材である。定着部4は、例えば、上部ローラ4Aと下部ローラ4Bとを含んで構成されている。
上部ローラ4Aおよび下部ローラ4Bは、各々の内部にハロゲンランプ等の加熱ヒータである熱源を含んで構成されており、媒体PM上のトナー像に対して熱を付与する加熱ローラとして機能する。上部ローラ4Aは、制御部7による制御を受け、駆動部8から伝達される回転力により、媒体PMが搬送方向に搬送される向きに回転動作するようになっている。上部ローラ4Aおよび下部ローラ4B内の熱源は、制御部7により制御されるバイアス電圧の供給を受け、上部ローラ4Aおよび下部ローラ4Bの各表面温度を制御するようになっている。下部ローラ4Bは、上部ローラ4Aとの間に圧接部が形成されるように上部ローラ4Aと対向して配置されており、媒体PM上のトナー像に対して圧力を付与する加圧ローラとして機能する。下部ローラ4Bは、弾性体材料からなる表面層を有するとよい。
(制御部7)
制御部7は、例えば予め定められたプログラムを実行することにより画像形成装置における処理動作の全体を制御するようになっている。制御部7は、例えばパーソナルコンピュータ(PC)などの外部装置からの印刷データや制御コマンドを受信し、あるいは画像形成装置の状態に関する信号を送信するI/F制御部と、マイクロプロセッサ、ROM,RAMおよび入出力ポート等により構成され、I/F制御部からの印刷データや制御コマンドを受信し、印刷動作の制御を行う印刷制御部とを有している。
制御部7は、例えば予め定められたプログラムを実行することにより画像形成装置における処理動作の全体を制御するようになっている。制御部7は、例えばパーソナルコンピュータ(PC)などの外部装置からの印刷データや制御コマンドを受信し、あるいは画像形成装置の状態に関する信号を送信するI/F制御部と、マイクロプロセッサ、ROM,RAMおよび入出力ポート等により構成され、I/F制御部からの印刷データや制御コマンドを受信し、印刷動作の制御を行う印刷制御部とを有している。
[1.2 画像形成ユニット20の構成]
図2は、本発明の一実施の形態に係る画像形成ユニット20の概略構成例を表す断面模式図である。なお、本実施の形態では、画像形成ユニット20K,20C,20M,20Yは、それぞれ使用するトナーTの種類が異なることを除き、実質的な構造は同一であるので、以下では原則として画像形成ユニット20と表記して説明するようにする。これに伴い、以降の説明では、原則として露光装置5(5K,5C,5M,5Y)は単に露光装置5と表記し、トナーカートリッジ6(6K,6C,6M,6Y)は単にトナーカートリッジと表記し、トナー供給搬送路40(40K,40C,40M,40Y)は単にトナー供給搬送路40と表記し、転写ローラ30(30K,30C,30M,30Y)は単に転写ローラ30と表記し、感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)は単に感光ドラム11と表記する。
図2は、本発明の一実施の形態に係る画像形成ユニット20の概略構成例を表す断面模式図である。なお、本実施の形態では、画像形成ユニット20K,20C,20M,20Yは、それぞれ使用するトナーTの種類が異なることを除き、実質的な構造は同一であるので、以下では原則として画像形成ユニット20と表記して説明するようにする。これに伴い、以降の説明では、原則として露光装置5(5K,5C,5M,5Y)は単に露光装置5と表記し、トナーカートリッジ6(6K,6C,6M,6Y)は単にトナーカートリッジと表記し、トナー供給搬送路40(40K,40C,40M,40Y)は単にトナー供給搬送路40と表記し、転写ローラ30(30K,30C,30M,30Y)は単に転写ローラ30と表記し、感光ドラム11(11K,11C,11M,11Y)は単に感光ドラム11と表記する。
トナーTは、例えば、ポリエステル樹脂などの結着樹脂と、内部添加剤としての帯電制御剤、離型剤および着色剤と、例えばシリカや酸化チタンなどの外部添加剤とを含む非磁性材料により構成されるものである。このうち、着色剤の色を適宜選択することにより、画像形成ユニット20が形成するトナー像の色を変更することができる。
図2に示したように、画像形成ユニット20は、現像装置201とドラムユニット202とを有している。現像装置201の上部には、トナーカートリッジ6に繋がるトナー供給搬送路40が装着されるようになっている。
(現像装置201)
現像装置201は、例えば容器21の内部空間21Vに、現像ローラ22と、現像ブレード23と、供給ローラ24と、撹拌部材25A,25Bと、トナー量検知部26と、第1トナー搬送スパイラル27と、第2トナー搬送スパイラル28とを有している。
現像装置201は、例えば容器21の内部空間21Vに、現像ローラ22と、現像ブレード23と、供給ローラ24と、撹拌部材25A,25Bと、トナー量検知部26と、第1トナー搬送スパイラル27と、第2トナー搬送スパイラル28とを有している。
容器21は、トナー供給搬送路40が装着される上部に、トナーTが投入される投入口29を有する。投入口29は、容器21のうちの、幅方向(X軸方向)における両端以外の部分に設けられ、特に、幅方向の中央部分に設けられているとよい。容器21の内部空間21Vには、トナーカートリッジ6からのトナーTが一時的に収容されるようになっている。なお、容器21は本発明の「容器」に対応する一具体例であり、投入口29は本発明の「現像剤投入口」に対応する一具体例である。
現像ローラ22は、その表面にトナーTを担持して感光ドラム11にトナーTを供給すると共に、感光ドラム11の表面に担持された静電潜像にトナーTを現像する略円柱状の回転体である。現像ローラ22は、その表面が感光ドラム11と接触するように対向配置されている。現像ローラ22は、例えばシャフト22Aと、その外周(表面)を覆う弾性層22Bとを有している。シャフト22Aは、良好な導電性を有する材料、例えば鉄(Fe),アルミニウム(Al)またはステンレス鋼などを含む金属材料からなる円柱状部材である。また、弾性層22Bの構成材料としては、例えばシリコーンゴムやウレタンなどのゴム材料が用いられる。具体的には、ポリエーテル系ポリオールおよび脂肪族系イソシアネートをベースポリマーとしたものが挙げられる。弾性層22Bは、その抵抗値を調整するために、導電剤として例えばアセチレンブラックやケッチェンブラックなどのカーボンブラックを含有していてもよい。現像ローラ22は、制御部7の制御に基づき、駆動部8から伝達される回転力により、供給ローラ24と同方向(この例では、図2に矢印で示したように左回りで回転(感光ドラム11とは逆方向))に回転するようになっている。なお、現像ローラ22は本発明における「現像剤担持体」の一具体例に対応する。
現像ブレード23は、回転する現像ローラ22の表面にトナーTからなる層(トナー層)を形成すると共に、そのトナー層の厚さを規制(制御,調整)するトナー規制部材である。現像ブレード23は、例えばJIS規格のSUS304などのステンレスからなる板状弾性部材(板ばね)であり、この板状弾性部材の先端部が現像ローラ22の表面に僅かに当接するように配置されている。
供給ローラ24は、内部空間21Vの最も下方、すなわち、投入口29と反対側に位置し、現像ローラ22へトナーTを供給する「現像剤供給部材」として機能する略円柱状の回転体である。図2に示したように、供給ローラ24は、例えばシャフト(芯金)24Aと、そのシャフト24Aの外周面を覆う弾性層24Bとの2層構造を有している。弾性層24Bの外周面(表面)を覆うようにコート層をさらに設けるようにしてもよい。シャフト24Aは、良好な導電性を有する材料、例えば鉄(Fe),アルミニウム(Al)、SUM材またはステンレス鋼などを含む金属材料からなる円柱状部材である。弾性層24Bの構成材料としては、例えば内部にセル(空隙)を複数含む発泡弾性材料、具体的には発泡シリコーンゴムや発泡ウレタンなどのゴム材料が好適に用いられる。また、供給ローラ24は、供給ローラ24の表面が現像ローラ22の表面と接触するように配置されている。ここで、供給ローラ24は、制御部7の制御に基づき、駆動部8から伝達される回転力により、X軸方向に伸びるシャフト24Aを中心として現像ローラ22と同方向に(この例では図2に矢印で示したように左回りで)回転することにより、現像ローラ22の表面へトナーTを供給するようになっている。よって、供給ローラ24と現像ローラ22との接触部において、供給ローラ24の表面と現像ローラ22の表面とは互いに逆方向に移動する。
撹拌部材25A,25Bは、例えば直径数mm程度の棒状部材をクランク状に折り曲げた回転部材であり、容器21の内部空間21Vに存在するトナーTを攪拌するものである。撹拌部材25A,25Bには、制御部7の制御に基づき、駆動部8から回転力が伝達されるようになっている。撹拌部材25A,25Bは、駆動部8から回転力により、例えばX軸方向に伸びる回転軸25AJ,25BJをそれぞれ中心として例えば図2中において矢印で示した方向に、例えば一定の回転速度V25で同期回転(図2では右回転)するようになっている。撹拌部材25A,25Bは、供給ローラ24と第1トナー搬送スパイラル27との間に設けられている。
なお、撹拌部材25A,25Bは本発明の「現像剤攪拌部材」に対応する一具体例であり、回転軸25AJ,25BJは本発明の「第4の回転軸」に対応する一具体例である。
なお、撹拌部材25A,25Bは本発明の「現像剤攪拌部材」に対応する一具体例であり、回転軸25AJ,25BJは本発明の「第4の回転軸」に対応する一具体例である。
第1トナー搬送スパイラル27は、容器21の内部空間21Vに設けられ、駆動部8からの回転力により、回転軸27Jを中心として回転することによりトナーTを攪拌しつつトナーTを回転軸27Jに沿って搬送する部材である。第1トナー搬送スパイラル27には、制御部7の制御に基づき、駆動部8から回転力が伝達されるようになっている。図2に示したように、第1トナー搬送スパイラル27は、水平方向においてトナー量検知部26と第2トナー搬送スパイラル28との間に設けられており、例えばトナー量検知部26および第2トナー搬送スパイラル28の斜め下方に配置されているとよい。また、第1トナー搬送スパイラル27は、容器21の投入口29の鉛直方向の直下に位置するとよい。
図3は、画像形成ユニット20の要部構成例を表す部分破断斜視図である。第1トナー搬送スパイラル27は、図3に示したように、X軸方向に伸びる略円柱状のシャフト27Aと、その周面に立設してシャフト27Aの延伸方向(X軸方向)に沿って第1のピッチで旋回するらせん状の翼部27B1,27B2とを有している。翼部27B1,27B2はいずれも第1の外径を有する。翼部27B1は、画像形成ユニット20におけるX軸方向の中心位置20XCから第1の端部20XAへ至るまでの領域R1に設けられており、翼部27B2は、画像形成ユニット20における中心位置20XCから第2の端部20XBへ至るまでの領域R2に設けられている。翼部27B1の旋回方向と翼部27B2の旋回方向とは反対向きである。ここで投入口29は、画像形成ユニット20におけるX軸方向の中心位置20XCの近傍にあるとよい。
第1トナー搬送スパイラル27は、回転軸27Jを中心として例えば一定の回転速度V27で回転することにより、投入口29から内部空間21Vへ投入されたトナーTを攪拌しつつ、例えばX軸方向の中央にある投入口29から内部空間21Vの両端部へ搬送するようになっている。すなわち、第1トナー搬送スパイラル27は、トナーTを、第1の端部20XAおよび第2の端部20XBへそれぞれ向かうように、+X方向および-X方向へそれぞれ搬送するようになっている。
なお、第1トナー搬送スパイラル27は本発明の「第1の搬送回転部材」に対応する一具体例であり、回転軸27Jは本発明の「第1の回転軸」に対応する一具体例である。さらに、シャフト27Aは本発明の「第1のシャフト」に対応する一具体例であり、翼部27B1,27B2は本発明の「第1の翼部」に対応する一具体例である。
なお、第1トナー搬送スパイラル27は本発明の「第1の搬送回転部材」に対応する一具体例であり、回転軸27Jは本発明の「第1の回転軸」に対応する一具体例である。さらに、シャフト27Aは本発明の「第1のシャフト」に対応する一具体例であり、翼部27B1,27B2は本発明の「第1の翼部」に対応する一具体例である。
第2トナー搬送スパイラル28は、第1トナー搬送スパイラル27と同様に、容器21の内部空間21Vに設けられている。第2トナー搬送スパイラル28は、制御部7の制御に基づき、駆動部8から伝達される回転力により回転軸28Jを中心として回転することで、トナーTを攪拌しつつトナーTを回転軸28Jに沿って搬送する部材である。図2に示したように、第2トナー搬送スパイラル28は、水平方向において容器21の壁面と第1トナー搬送スパイラル27との間に設けられており、例えば第1トナー搬送スパイラル27の斜め上方に配置されているとよい。
第2トナー搬送スパイラル28は、図3に示したように、X軸方向に伸びる略円柱状のシャフト28Aと、その周面に立設してシャフト28Aの延伸方向(X軸方向)に沿って第2のピッチで旋回するらせん状の翼部28B1,28B2とを有している。翼部28B1,28B2はいずれも第2の外径を有する。ここで、第2の外径は第1の外径よりも大きく、第2のピッチは第1のピッチよりも長いとよい。翼部28B1は、画像形成ユニット20におけるX軸方向の中心位置20XCから第1の端部20XAへ至るまでの領域R1に設けられている。翼部28B2は、画像形成ユニット20における中心位置20XCから第2の端部20XBへ至るまでの領域R2に設けられている。翼部28B1の旋回方向は、例えば第1トナー搬送スパイラル27の翼部27B1の旋回方向と同じ方向である。翼部28B2の旋回方向は、第1トナー搬送スパイラル27の翼部27B2の旋回方向と同じ方向である。したがって、翼部28B1の旋回方向と翼部28B2の旋回方向とは反対向きである。
本実施の形態では、第2トナー搬送スパイラル28は、回転軸28Jを中心として、第1トナー搬送スパイラル27の回転方向と逆方向へ例えば一定の回転速度V28で回転するようになっている。このため、第2トナー搬送スパイラル28は、領域R1においては翼部28B1によりトナーTを攪拌しつつ-X方向へ搬送すると共に、領域R2においては翼部28B2によりトナーTを攪拌しつつ+X方向へ搬送するようになっている。すなわち、第2トナー搬送スパイラル28は、トナーTを、第1の端部20XAおよび第2の端部20XBから中心位置20XCへ向かうように、第1トナー搬送スパイラル27と反対の方向へ搬送するようになっている。ここで、第2トナー搬送スパイラル28は、第1トナー搬送スパイラル27と共通のギヤにより同期回転するようになっているとよい。その場合、第1トナー搬送スパイラル27の回転速度V27は第2トナー搬送スパイラル28の回転速度V28と等しい。
なお、第2トナー搬送スパイラル28は本発明の「第2の搬送回転部材」に対応する一具体例であり、回転軸28Jは本発明の「第2の回転軸」に対応する一具体例である。さらに、シャフト28Aは本発明の「第2のシャフト」に対応する一具体例であり、翼部28B1,28B2は本発明の「第2の翼部」に対応する一具体例である。
なお、第2トナー搬送スパイラル28は本発明の「第2の搬送回転部材」に対応する一具体例であり、回転軸28Jは本発明の「第2の回転軸」に対応する一具体例である。さらに、シャフト28Aは本発明の「第2のシャフト」に対応する一具体例であり、翼部28B1,28B2は本発明の「第2の翼部」に対応する一具体例である。
トナー量検知部26は、容器21の内部空間21Vに収容されるトナーの残量を検知する機構である。トナー量検知部26は、容器21における内部空間21Vのうち、水平方向において第1トナー搬送スパイラル27を挟んで第2トナー搬送スパイラルと反対側に位置する。すなわち、トナー量検知部26は、水平方向において、第1トナー搬送スパイラル27と、容器21の、第2トナー搬送スパイラルと反対側にある壁部との間に設けられている。また、トナー量検知部26は、第1トナー搬送スパイラル27の斜め上方に位置するとよい。
なお、トナー量検知部26は、本発明における「現像剤量検知部」の一具体例に対応する。
なお、トナー量検知部26は、本発明における「現像剤量検知部」の一具体例に対応する。
図4はトナー量検知部26の全体構成を表す斜視図である。図4に示したように、トナー量検知部26は、トナー量検知バー260と、遮光部材264と、入射面265Aおよび射出面265Bを含むプリズム265と、駆動部266とを有している。駆動部266は、制御部7の制御に基づいて駆動部8からの回転力が伝達され、その回転力を利用してトナー量検知バー260を幅方向(X軸方向)に延在する回転軸26Jを回転中心として回転駆動させるようになっている。さらに、入射面265Aと対向するように配置され、入射面265Aへ向けて光LAを発する発光部267と、射出面265Bと対向するように配置され、射出面265Bからの光LBを受光する受光部268とが、例えば筐体10の内部に設けられている。
トナー量検知バー260は、回転軸26Jから外れた位置において幅方向に沿って延在する部分を含むクランク部261と、回転軸26J上において幅方向に延在するシャフト部262,263と、を有している。シャフト部262は、クランク部261と遮光部材264とを繋ぐように設けられている。シャフト部263は、クランク部261と駆動部266とを繋ぐように設けられている。トナー量検知バー260は、駆動部266から伝達される回転力により、回転軸26Jを回転中心として定速回転するようになっている。ここで、定速回転するトナー量検知バー260の回転速度を、便宜上、回転速度V26という。
なお、回転軸26Jが本発明の「第3の回転軸」に対応する一具体例であり、トナー量検知バー260(のクランク部261)が本発明の「第3の回転部分」に対応する一具体例であり、回転速度V26が本発明の「第2の回転速度」に対応する一具体例である。
なお、回転軸26Jが本発明の「第3の回転軸」に対応する一具体例であり、トナー量検知バー260(のクランク部261)が本発明の「第3の回転部分」に対応する一具体例であり、回転速度V26が本発明の「第2の回転速度」に対応する一具体例である。
但し、駆動部266には係止部材が設けられており、その係止部材を介して駆動部8のモータの回転力をトナー量検知バー260に伝達するようになっている。係止部材によりモータの回転力が伝達されるトナー量検知バー260は、クランク部261が最も高い位置(最上点という。)へ向かうまでは係止部材により係止された状態が継続される。しかしながら、内部空間21Vに存在するトナーTが少なく、トナー量検知バー260がトナーTと全く接しないような場合には、クランク部261が係止部材から離れて最上点から最も低い位置(最下点という。)へ向けてクランク部261の自重により落下するように、トナー量検知バー260が回転速度V26を上回る回転速度で素早く回転する。トナー量検知バー260は、クランク部261が最下点にある状態で停止する。係止部材は回転速度V26で定速回転するので、やがて係止部材はトナー量検知バー260を再び係止することとなる。この結果、クランク部261が最下点から最上点に到達するまで、トナー量検知バー260は回転速度V26で再び定速回転することになる。
また、内部空間21Vに存在するトナーTの最表面がクランク部261の最上点から最下点の間にある場合には、トナー量検知バー260は、クランク部261が最上点からトナーTの最表面と接する位置までの間、係止部材を離れて素早く回転することとなる。内部空間21Vに存在するトナーTの最表面がクランク部261の最上点と同等以上の高さ位置であれば、クランク部261が自重により落下することはないので、トナー量検知バー260は、回転速度V26での定速回転を継続することとなる。
プリズム265は、発光部267から入射面265Aに入射した光LAを例えば180°折り返して射出面265Bから光LBとして射出する導波路であり、例えば透明材料からなる。射出面265Bから射出した光LBは受光部268へ入射される。発光部267は、例えば発光ダイオード(LED)であり、制御部7の制御により、連続的に、あるいは間歇的に点灯するものである。受光部268は、プリズム265から到達する光LBを受光する光センサである。
遮光部材264は、外縁近傍の一部に切り欠き264Kが形成された円板状の部材である。遮光部材264は、トナー量検知バー260のシャフト部262の、クランク部261と反対側の端部に取り付けられ、トナー量検知バー260と一体となって回転軸26Jを中心として回転するようになっている。遮光部材264は、発光部267から発せられたのちプリズム265の射出面265Bから射出された光を遮蔽することのできる材料、例えばステンレス鋼などの金属材料などにより形成されている。なお、切り欠き264Kは、トナー量検知バー260のクランク部261と対応する位置に設けられている。すなわち、トナー量検知バー260の回転動作の際、切り欠き264Kの位相は、クランク部261の位相と一致するように設けられている。
図5および図6は、トナー量検知部26のトナー量の検知動作を説明するための、画像形成ユニット20の正面図である。図5は、トナー量検知バー260の回転により、遮光部材264の切り欠き264Kが下向きの位置にある、すなわち、トナー量検知バー260のクランク部261が最下点近傍にある状態を表している。この場合、プリズム265の射出面265Bと受光部268との間に遮光部材264の切り欠き264Kが存在することとなる。このため、発光部267から発せられた光LAは入射面265Aへ入射し、プリズム265を透過したのち光LBとして射出面265Bから射出され、その光LBは遮光部材264によって遮られることなく受光部268に入射することとなる。すなわち、図5の状態は、受光部268が光LBを受光可能な状態である。
一方、図6は、トナー量検知バー260の回転により、遮光部材264の切り欠き264Kが上向きの位置にある、すなわち、トナー量検知バー260のクランク部261が最上点近傍にある状態を表している。この場合、プリズム265の射出面265Bと受光部268との間に、遮光部材264のうち切り欠き264K以外の部分が存在することとなる。このため、発光部267から発せられた光LAは入射面265Aへ入射し、プリズム265を透過したのち光LBとして射出面265Bから射出されるが、その光LBは遮光部材264によって遮られることとなる。よって、受光部268に光LBが入射することはない。すなわち、図6の状態は、受光部268が光LBを受光できない状態である。
トナー量検知部26は、トナー量検知バー260の1回転につき1回、容器21の内部空間21Vに残存しているトナーTの残量の検知を行うようになっている。すなわち、トナー量検知バー260の1回転に要する時間が検知周期である。画像形成ユニット20では、トナー量検知バー260の回転周期に対する受光部268での光LBの受光時間が、容器21の内部空間21Vに堆積したトナーTの残量(堆積したトナーTの表面の高さ位置)に応じて変化するようになっている。したがって、画像形成ユニット20では、受光部268での光LBの受光時間に基づいて、内部空間21VにおけるトナーTの残量を検知することができるようになっている。
(ドラムユニット202)
続いて、画像形成ユニット20におけるドラムユニット202の構成要素について、図2を参照して説明する。
続いて、画像形成ユニット20におけるドラムユニット202の構成要素について、図2を参照して説明する。
ドラムユニット202は、例えば現像装置201と共通の容器21の内部に、感光ドラム11および帯電ローラ12を有している。
感光ドラム11は、静電潜像を表面(表層部分)に担持可能な円柱状の部材であり、感光体(例えば有機系感光体)を用いて構成されている。具体的には、感光ドラム11は、導電性支持体と、その外周(表面)を覆う光導電層とを有する。導電性支持体は、例えば、アルミニウムからなる金属パイプにより構成されている。光導電層は、例えば、電荷発生層および電荷輸送層を順に積層した構造を有する。感光ドラム11は、制御部7による制御を受け、媒体PMが搬送方向に搬送される向き(矢印Y11の向き)に所定の回転速度で回転動作するようになっている。
帯電ローラ12は、感光ドラム11の表面(表層部分)を帯電させる部材(帯電部材)であり、感光ドラム11の表面(周面)に接するように配置されている。帯電ローラ12は、例えば、金属シャフトと、その外周(表面)を覆う半導電性ゴム層(例えば、半導電性エピクロロヒドリンゴム層)とを有している。帯電ローラ12は、感光ドラム11と例えば同じ向きに回転動作するようになっている。
[作用・効果]
(A.基本動作)
この画像形成装置では、以下のようにして、媒体PMに対してトナー像が転写される。
(A.基本動作)
この画像形成装置では、以下のようにして、媒体PMに対してトナー像が転写される。
起動状態の画像形成装置に対してPCなどの外部機器から印刷画像データおよび印刷命令が制御部7に入力されると、制御部7は、画像形成装置の各構成要素に対し、印刷命令に応じて印刷画像データの印刷動作を開始させる。
例えば図1に示したように、給紙トレイ1に収容されている媒体PMがピックアップローラなどによって最上部から1枚ずつピックアップされ、フィードローラによって斜行が矯正されつつ下流の画像形成部2へ向けて矢印Y1で示した方向に搬送される。画像形成部2では、以下のようにしてトナー像が媒体PM上に転写される。
画像形成部2では、制御部7の印刷命令により、以下の電子写真プロセスによって各色のトナー像が形成される。具体的には、制御部7は、駆動部8を起動し、トナーカートリッジ6に収容されたトナーTを容器21の内部空間21Vへ投入口29から投入すると共に、感光ドラム11を矢印Y11の方向へ一定速度で回転させる。これに伴い、帯電ローラ12、現像ローラ22および供給ローラ24も所定の方向に回転動作を開始することとなる。
一方、制御部7は、各色の帯電ローラ12に対し所定の電圧を印加し、各色の感光ドラム11の表面を一様に帯電させる。次いで、制御部7は露光装置5を起動し、画像信号に基づく印刷画像の色成分に対応する光を各色の感光ドラム11へ各々照射し、各色の感光ドラム11の表面に静電潜像をそれぞれ形成する。
トナーTは供給ローラ24を介して現像ローラ22へ供給され、現像ローラ22の表面に担持される。現像ローラ22は感光ドラム11上に形成された静電潜像にトナーTを付着させトナー像を形成する。さらに、転写部3における転写ローラ30に所定の電圧が印加され、感光ドラム11と転写ローラ30との間に電界が発生する。その状態で感光ドラム11と転写ローラ30との間を媒体PMが走行すると、その媒体PM上に、感光ドラム11に形成されたトナー像が転写される。
そののち、媒体PM上のトナー像は、定着部4において熱および圧力が付与されることで媒体PMに定着させられる。トナー像が定着した媒体PMは、図1に示した矢印Y4の方向へ搬送され、排出部により画像形成装置の外部のスタッカに排出される。
(B.現像装置201の動作について)
画像形成ユニット20では、トナー量検知部26により周期的に容器21の内部空間21VにおけるトナーTの残量を検知するようになっている。これにより、内部空間21VにおけるトナーTの残量が下限に達した場合には、制御部7の制御に基づき、駆動部8が駆動し、トナーカートリッジ6から容器21へトナーTが逐次供給される。
画像形成ユニット20では、トナー量検知部26により周期的に容器21の内部空間21VにおけるトナーTの残量を検知するようになっている。これにより、内部空間21VにおけるトナーTの残量が下限に達した場合には、制御部7の制御に基づき、駆動部8が駆動し、トナーカートリッジ6から容器21へトナーTが逐次供給される。
図7は、画像形成ユニット20における各構成要素の回転動作と、容器21の内部空間21Vに堆積するトナーTの挙動を説明する第1の模式図である。上述したように、画像形成ユニット20では、制御部7の制御に基づき、駆動部8の回転力により各構成要素が回転動作を開始する。具体的には、例えば、第1トナー搬送スパイラル27は、回転軸27Jを中心として矢印Y27Rで示した方向へ回転(図7の紙面上では右回転)する。その際、第2トナー搬送スパイラル28は回転軸28Jを中心として矢印Y28Lで示した方向へ回転(図7の紙面上では左回転)し、トナー量検知部26(トナー量検知バー260)は回転軸26Jを中心として矢印Y26Rで示した方向へ回転(図7の紙面上では右回転)する。さらに、撹拌部材25A,25Bは、回転軸25AJ,25BJを中心としていずれも矢印Y25Rで示した方向へ回転(図7の紙面上では右回転)する。この結果、投入口29から内部空間21Vへ投入された直後は、トナーTは図7に示したようにY軸方向における中央付近に移動し、上方へ急峻な凸状をなす表面16を有するトナー集積部17を形成する。
ここで、第1トナー搬送スパイラル27の回転速度V27よりもトナー量検知部26(トナー量検知バー260)の回転速度V26が遅く、第1トナー搬送スパイラル27の回転速度V27よりも撹拌部材25A,25Bの回転速度V25が速い場合には、Y軸方向の中央付近におけるトナーTが撹拌部材25A,25Bの回転動作により、撹拌部材25A,25Bへ引き込まれるように下方へ移動するようになる。よって、例えば図8に示したように、トナー集積部17が縮小し、内部空間21VのトナーTは、表面16よりも緩やかな凸状をなす表面19を形成するように堆積した状態となる。その結果、内部空間21VのトナーTは、局所的な滞留を生ずることなく十分に攪拌される。このため、容器21の内部空間21VにおけるトナーTの帯電量などの均質性を向上させることができる。なお、図8は、画像形成ユニット20における各構成要素の回転動作と、容器21の内部空間21Vに堆積するトナーTの挙動を説明する第2の模式図である。
一方、例えば図9に示したように、内部空間21Vにおいて、トナーTが上方に凹形状をなす表面14を形成するように堆積する場合もある。図9の例では、第1トナー搬送スパイラル27は回転軸27Jを中心として矢印Y27Lで示した方向へ回転(図9の紙面上では左回転)している。第2トナー搬送スパイラル28は回転軸28Jを中心として矢印Y28Rで示した方向へ回転(図7の紙面上では右回転)し、トナー量検知部26(トナー量検知バー260)は回転軸26Jを中心として矢印Y26Lで示した方向へ回転(図7の紙面上では左回転)している。さらに、撹拌部材25A,25Bは、回転軸25AJ,25BJを中心としていずれも矢印Y25Rで示した方向へ回転(図9の紙面上では右回転)している。その結果、投入口29から内部空間21Vへ投入されたトナーTは図9に示したようにY軸方向における内部空間21Vの両端付近に移動し、トナー集積部15を形成する。内部空間21Vの両端付近に生じるトナー集積部15は、トナー量検知部26および第2トナー搬送スパイラル28の回転動作により、やがてY軸方向の中央部のトナーTと混合されることとなる。なお、図9に示した回転方向であっても、第1トナー搬送スパイラル27と第2トナー搬送スパイラル28との単位時間当たりの搬送量の比率や、回転速度V27、回転速度V26および回転速度V25の相互の比率を変えることにより、凹形状をなす表面14を平坦な形状に近づけることができる。図9は、画像形成ユニット20における各構成要素の回転動作と、容器21の内部空間21Vに堆積するトナーTの挙動を説明する第3の模式図である。
(C.画像形成装置の作用効果)
本実施の形態では、現像装置201の容器21の内部空間21Vにおいて、第1トナー搬送スパイラル27の斜め上方に第2トナー搬送スパイラル28を配置し、第1トナー搬送スパイラル27を挟んで第2トナー搬送スパイラル28と反対側にトナー量検知部26を設けるようにした。このような位置関係により、第1トナー搬送スパイラル27、第2トナー搬送スパイラル28およびトナー量検知部26などを内部空間21Vにコンパクトに収めることができる。さらに、縮小化された内部空間21Vであっても、トナーTを十分に攪拌、搬送することができる。したがって、現像装置201の全体の寸法の縮小化と共に内部空間21Vに収容されるトナーTの均質性を向上させることができる。その結果、例えばトナーTの帯電量の分布により生じるかすれや濃度むらなどの画質劣化を防ぐことができる。すなわち、本実施の形態の現像装置201を備えた画像形成ユニット20および画像形成装置によれば、小型化を実現しつつ優れた画像形成性能を確保することができる。
本実施の形態では、現像装置201の容器21の内部空間21Vにおいて、第1トナー搬送スパイラル27の斜め上方に第2トナー搬送スパイラル28を配置し、第1トナー搬送スパイラル27を挟んで第2トナー搬送スパイラル28と反対側にトナー量検知部26を設けるようにした。このような位置関係により、第1トナー搬送スパイラル27、第2トナー搬送スパイラル28およびトナー量検知部26などを内部空間21Vにコンパクトに収めることができる。さらに、縮小化された内部空間21Vであっても、トナーTを十分に攪拌、搬送することができる。したがって、現像装置201の全体の寸法の縮小化と共に内部空間21Vに収容されるトナーTの均質性を向上させることができる。その結果、例えばトナーTの帯電量の分布により生じるかすれや濃度むらなどの画質劣化を防ぐことができる。すなわち、本実施の形態の現像装置201を備えた画像形成ユニット20および画像形成装置によれば、小型化を実現しつつ優れた画像形成性能を確保することができる。
また、本実施の形態では、内部空間21Vにおいて、トナー量検知部26を第1トナー搬送スパイラル27の斜め上方に配置するようにした。すなわち、第1トナー搬送スパイラル27がトナー量検知部26よりも低い位置にあるので、より多くのトナーTにより第1トナー搬送スパイラル27が覆われることとなる。よって、第1トナー搬送スパイラル27の回転により、より多くのトナーTが回転軸27Jに沿って搬送されつつ攪拌される。したがって、内部空間21Vに収容されるトナーTの均質性がさらに向上する。
また、本実施の形態では、第1トナー搬送スパイラル27がトナーTを+X方向へ搬送する部分と第2トナー搬送スパイラル28がトナーTを-X方向へ搬送する部分とを対向配置させ、第1トナー搬送スパイラル27がトナーTを-X方向へ搬送する部分と第2トナー搬送スパイラル28がトナーTを+X方向へ搬送する部分とを対向配置させるようにした。このため、第1トナー搬送スパイラル27と第2トナー搬送スパイラル28との境界近傍において第1トナー搬送スパイラル27により生ずるトナーTの流れと、第2トナー搬送スパイラル28により生ずるトナーTの流れとが逆向きとなり、より大きな攪拌効果が得られる。したがって、内部空間21Vに収容されるトナーTの均質性がよりいっそう向上する。
また、本実施の形態では、翼部28B1,28B2の第2のピッチを翼部27B1,27B2の第1のピッチよりも長くし、翼部28B1,28B2の第2の外径を翼部27B1,27B2の第1の外径よりも大きくするようにした。このため、第1トナー搬送スパイラル27と第2トナー搬送スパイラル28とを同期回転させた場合、第1トナー搬送スパイラル27の第1の外径を縮小しつつ、単位時間当たりの第1トナー搬送スパイラル27の搬送量を単位時間当たりの第2トナー搬送スパイラル28の搬送量に近づけることができる。第2トナー搬送スパイラル28とトナー量検知部26との間に挟まれた第1トナー搬送スパイラル27の第1の外径を縮小することにより、内部空間21Vに収容されるトナーTの攪拌が促進され、その均質性がさらに向上する。
また、本実施の形態では、第1トナー搬送スパイラル27と供給ローラ24との間に、トナー攪拌部材25をさらに有するようにしたので、内部空間21Vに収容されるトナーTの攪拌が促進され、その均質性がさらに向上する。
また、本実施の形態では、トナー攪拌部材25を、第1トナー搬送スパイラル27の回転速度V27およびトナー量検知部26の回転速度V26よりも速い回転速度V25で回転するようにした場合には、内部空間21Vに収容されるトナーTの攪拌が促進され、その均質性がさらに向上する。
また、本実施の形態では、第2トナー搬送スパイラル28は、翼部28B1,28B2が、回転軸28Jの上方にある第1の位置から回転軸28Jと容器21の第1の壁部21A(図7)との間の第2の位置を経て回転軸28Jの下方の第3の位置へ移動するように、回転方向Y28Lへ回転するようになっている。このため、内部空間21Vにおける、第1の壁部21Aの近傍に位置するトナーTが第1の壁部21Aに沿って上方から下方へ移動し、さらに、内部空間21Vの中央部へ移動する。中央部へ移動したトナーTは、さらに第1トナー搬送スパイラル27により撹拌される。したがって、内部空間21Vに収容されるトナーTの均質性がよりいっそう向上する。
さらに本実施の形態では、トナー量検知バー260のクランク部261が、回転軸26Jの上方にある第4の位置から回転軸26Jと容器21の第2の壁部21B(図7)との間の第5の位置を経て回転軸26Jの下方の第6の位置へ移動するように、回転方向Y28Lと反対の回転方向Y26Rへ回転するようになっている。このため、内部空間21Vにおける、第1の壁部21Aの近傍および第2の壁部21Bの近傍に位置するトナーTが第1の壁部21Aまたは第2の壁部21Bに沿って上方から下方へ移動し、さらに、内部空間21Vの中央部へ移動する。中央部へ移動したトナーTは、さらに第1トナー搬送スパイラル27により撹拌される。したがって、内部空間21Vに収容されるトナーTの均質性がよりいっそう向上する。
<2.変形例>
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態ではカラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばモノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態では、直接転写方式の画像形成装置について説明したが、本発明は2次転写方式にも適用されうる。
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態ではカラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばモノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態では、直接転写方式の画像形成装置について説明したが、本発明は2次転写方式にも適用されうる。
また、上記実施の形態では、露光装置として発光ダイオードを光源とするLEDヘッドを用いるようにしたが、例えばレーザ素子等を光源とした露光装置を用いてもよい。
さらに、上記実施の形態では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有する画像形成装置について説明したが、これには限られない。すなわち、そのような印刷機能に加え、例えば、スキャン機能やファックス機能を有する複合機として機能する画像形成装置においても、本発明を適用することが可能である。
1…給紙トレイ、2…画像形成部、3…転写部、4…定着部、5(5K,5C,5M,5Y)…露光装置、6(6K,6C,6M,6Y)…トナーカートリッジ、7…制御部、8…駆動部、20(20K,20C,20M,20Y)…画像形成ユニット、201…現像装置、202…ドラムユニット、11(11K,11C,11M,11Y)…感光ドラム、12…帯電ローラ、16,19…表面、17…トナー集積部、21…容器、21V…内部空間、22…現像ローラ、23…現像ブレード、24…供給ローラ、25A,25B…撹拌部材、26…トナー量検知部、27…第1トナー搬送スパイラル、28…第2トナー搬送スパイラル、29…投入口、30(30K,30C,30M,30Y)…転写ローラ、31…転写ベルト、32…駆動ローラ、33…アイドルローラ、T(TK,TC,TM,TY)…トナー。
Claims (10)
- 外部から現像剤が投入される現像剤投入口を含み、前記現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記現像剤収容部に設けられ、第1の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤を攪拌しつつ前記現像剤を前記第1の回転軸に沿って搬送する、第1の搬送回転部材と、
前記現像剤収容部のうち前記第1の搬送回転部材の斜め上方に位置し、前記第1の回転軸に沿った第2の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤を攪拌しつつ前記現像剤を前記第2の回転軸に沿って搬送する、第2の搬送回転部材と、
前記現像剤収容部のうち、水平方向において前記第1の搬送回転部材を挟んで前記第2の搬送回転部材と反対側に位置し、前記現像剤収容部に収容される前記現像剤の残量を検知する現像剤量検知部と、
前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記第1の搬送回転部材の下方に位置し、前記現像剤担持体へ前記現像剤を供給する現像剤供給部材と
を有する現像装置。 - 前記第2の搬送回転部材は、前記第2の回転軸の周囲を回転する第2の回転部分が、前記第2の回転軸の上方にある第1の位置から前記第2の回転軸と前記現像剤収容部における第1の壁部との間の第2の位置を経て前記第2の回転軸の下方の第3の位置へ移動するように、第1の回転方向へ回転するようになっている
請求項1記載の現像装置。 - 前記現像剤量検知部は、前記第1の回転軸に沿った第3の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤の残量を検知する第3の回転部分を含み、
前記第3の回転部分が、前記第3の回転軸の上方にある第4の位置から前記第3の回転軸と前記現像剤収容部における第2の壁部との間の第5の位置を経て前記第3の回転軸の下方の第6の位置へ移動するように、前記第1の回転方向と反対の第2の回転方向へ回転するようになっている
請求項2記載の現像装置。 - 前記現像剤量検知部は、前記第1の搬送回転部材の斜め上方に位置する
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の現像装置。 - 前記第1の搬送回転部材は、前記現像剤を第1の搬送方向へ搬送する第1の搬送部分を含み、
前記第2の搬送回転部材は、前記現像剤を前記第1の搬送方向と反対の第2の搬送方向へ搬送する、前記第1の搬送部分と対向する第2の搬送部分を含む
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の現像装置。 - 前記第1の搬送回転部材は、前記第1の回転軸に沿って延在する第1のシャフトと、前記第1のシャフトの周囲を前記第1の回転軸に沿って第1のピッチで旋回するように設けられると共に第1の外径を有する第1の翼部とを含み、
前記第2の搬送回転部材は、前記第2の回転軸に沿って延在する第2のシャフトと、前記第2のシャフトの周囲を前記第2の回転軸に沿って前記第1のピッチよりも長い第2のピッチで旋回するように設けられると共に前記第1の外径よりも大きい第2の外径を有する第2の翼部とを含む
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の現像装置。 - 前記第1の搬送回転部材と前記現像剤供給部材との間に、現像剤攪拌部材をさらに有する
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の現像装置。 - 前記現像剤攪拌部材は、前記第1の回転軸に沿った第4の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤を攪拌するようになっており、
前記第1の搬送回転部材は、第1の回転速度で回転し、
前記現像剤量検知部は、前記第1の回転速度よりも遅い第2の回転速度で回転し、
前記現像剤攪拌部材は、前記第1の回転速度よりも速い第3の回転速度で回転するようになっている
請求項7に記載の現像装置。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の現像装置を備えた画像形成ユニット。
- 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の現像装置を備えた画像形成装置。
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