JP7163690B2 - 現像器及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
トナー搬送経路面の上に、面方向に移動可能な可動板を有し、可動板がトナー搬送手段のトナー搬送動作に連動して移動動作するトナー搬送機構が知られている(特許文献1)。
現像剤を収容する収容部と、
補給されるトナーを前記収容部に導く通過路を有し前記収容部を覆う蓋体と
前記収容部内で前記通過路に面して回転軸の一端を前記収容部内で支持され前記回転軸の他端で駆動力を受けて回転可能に配置された回転体と、
前記通過路の前記回転体側近傍において、前記回転体の前記回転軸を跨ぐ一対の脚部を有し、前記回転体の回転に伴って前記回転軸の突出部が前記脚部に接触して前記崩し手段を一方向及び一方向とは逆方向となる他方向に移動し、前記通過路内の前記トナーを崩す崩し手段と、を備えた、
ことを特徴とする。
前記崩し手段の前記一対の脚部の内側間距離は、前記回転軸の回転半径方向における前記回転軸の突出部の突出量よりも大きい、
ことを特徴とする。
前記回転軸の突出部は、テーパ形状又はR形状の先端部を有する、
ことを特徴とする。
前記崩し手段の前記一対の脚部は、前記回転軸を跨ぐ方向に誘い込み部を有する、
ことを特徴とする。
前記誘い込み部は、前記一対の脚部の先端部の内側に前記回転軸を跨ぐ方向に傾斜するテーパ形状として形成されている、
ことを特徴とする。
前記崩し手段は、前記回転体の回転軸と交差し前記回転軸方向に対向した一対の側板と前記側板を連結するとともに板面が前記回転体の回転軸方向を向いた連結壁を有し、前記側板に設けられた軸受け部を回転中心にして一方向及び一方向とは逆方向となる他方向に移動する際に前記連結壁が前記トナーと接触して前記トナーを崩す、
ことを特徴とする。
前記側板は、前記通過路に向かって開口する開口部を有し、前記崩し手段は、前記開口部から前記蓋体に設けられた軸部を前記軸受け部に嵌め込んで前記蓋体に回転可能に配置される、
前記軸受け部は、前記開口部の一端に前記軸部を受け入れるスナップフィット形状を有して形成されている、
ことを特徴とする。
前記崩し手段は、一方向及び一方向とは逆方向となる他方向に移動した際に、前記通過路の内壁と接触しない、
ことを特徴とする。
前記回転体が、前記収容部内の前記現像剤の剤面が閾値高さ以上の場合に前記現像剤を搬送して前記通過路の一端に滞留させ、前記剤面が閾値高さ未満の場合に前記通過路の前記トナーを前記収容部に搬送する、
ことを特徴とする。
前記通過路は、上方に開口する受け入れ口を有し、前記受け入れ口は前記回転体に面する領域の開口幅が前記回転体の外形よりも小さい、
ことを特徴とする。
像保持体と、
前記像保持体に形成された潜像をトナー像として現像する請求項1ないし11のいずれか1項に記載の現像器と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備えた、
ことを特徴とする。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
尚、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とする。
図1は本実施形態に係る画像形成装置1の内部構成を示す縦断面模式図である。
以下、図面を参照しながら、画像形成装置1の全体構成及び動作を説明する。
本実施形態の露光装置60は、LED(Light Emitting Diode)が線状に配置されたLEDヘッドにより構成されている。
転写ローラ72によってトナー像が転写された用紙Pは、トナー像が未定着の状態で搬送ガイド74を経由して定着装置80に搬送される。
図2は感光体ユニット30、現像装置40及びトナーカートリッジ50を示す縦断面模式図、図3はトナーの通過路を含む現像装置40の要部を示す断面模式図、図4は磁性ロール50を示す斜視図、図5(a)は蓋体46の通過路47を磁性ローラ45とともに示す平面図、(b)は縦断面模式図、図6は揺動部材48の全体を示す斜視図、図7は揺動部材48の脚部48C側を示す側面図、図8は揺動部材48の蓋体46への取り付けを説明する図である。
以下、図面を参照しながら現像装置及びトナーの通過路の構成について説明する。
現像装置40は、現像剤Gを収容する収容部としての現像ハウジング41、感光体ドラム31と対向して配置されている現像ローラ42、現像ローラ42に現像剤Gを供給する供給オーガ43、現像剤Gを撹拌しながら搬送する撹拌オーガ44、トナーカートリッジ50から補給されるトナーTを現像ハウジング41内に供給又は供給の停止を行う回転体の一例としての磁性ローラ45、トナーカートリッジ50から補給されるトナーTを現像ハウジング41内に導く通過路47を有し現像ハウジング41を覆う蓋体46と、磁性ローラ45から駆動力を受けて通過路47内のトナーTを崩す崩し手段の一例としての揺動部材48を備えている。
現像ハウジング41は、縦断面方向において感光体ドラム31と対向する一端側に現像ローラ42を回転支持し、他端側には磁性ローラ45を回転支持している。また、現像ローラ42及び磁性ローラ45との間には、仕切り壁41aで仕切られた供給オーガ43、撹拌オーガ44を回転支持している。
現像ハウジング41内に収容されている現像剤Gの一部はその剤面(現像剤Gの現像ハウジング41内での上面)の高さに応じて磁性ローラ45に保持されて、トナーカートリッジ50から補給されるトナーTを取り込む。大半の現像剤Gは、撹拌オーガ44、供給オーガ43の周辺で撹拌・搬送されながら保持されて、一部は現像ローラ42に保持されている。
磁性ローラ45は、内部に固定された磁石からなるマグネットローラ(不図示)と、マグネットローラの外周面を覆い回転するスリーブ45Aからなり、後述する蓋体46の通過路47の下方に配置されている。
磁性ローラ45は、図4に示すように、回転軸45Bの一端側に駆動源(不図示)から回転力が伝達されてスリーブ45Aが回転するようになっている(図4中 矢印参照)。スリーブ45Aの表面には、回転軸45B方向に溝45Aaが形成され、マグネットローラの磁力で吸着した現像剤Gを保持してスリーブ45Aの回転に伴って現像剤Gを搬送する。
蓋体46は、現像ローラ42、供給オーガ43、撹拌オーガ44、磁性ローラ45、及び現像剤Gを収容する現像ハウジング41の上部開口を塞ぐ蓋部材である。
蓋体46には、磁性ローラ45の上方に外部と繋がるように開口した通過路47が形成されている。通過路47は、トナーカートリッジガイド51に保持されたトナーカートリッジ50のトナー供給口に接するように形成され、トナーカートリッジ50から補給されるトナーTを受け入れて、磁性ローラ45の上方領域に導く。
揺動部材48は、図6に示すように、蓋体46の通過路47に取り付けられた際、磁性ローラ45の回転軸45Bと交差し回転軸45B方向(Y方向)に対向した一対の側板48Aと、側板48Aを連結するとともに板面48Baが磁性ローラ45の回転軸45B方向を向いた連結壁48Bと、一方の側板48Aから下方(-Z方向)に延び磁性ローラ45の回転軸45Bを跨ぐ一対の脚部48Cから構成されている。
揺動部材48は、図8に矢印で示すように、側板48Aの開口部48Aaから蓋体46の通過路47に設けられた軸部47Bを軸受け部48Acに嵌め込んで蓋体46に回転可能に配置される。これにより、揺動部材48を通過路47に向かって配置するための開口を小さくできるとともに、揺動部材48を蓋体46に容易に取り付けることができる。
図9は通過路47における揺動部材48の動作を説明する図、図10は揺動部材48の作用を説明する図、図11は揺動部材を備えていない比較例の現像装置400を示す縦断面模式図、図12は比較例の現像装置400におけるトナーの補給を説明する縦断面模式図、図13は通過路47におけるトナーブリッジを説明する断面模式図である。
比較例の現像装置400は、図11に示すように、現像剤Gを収容する収容部としての現像ハウジング41、感光体ドラム31と対向して配置されている現像ローラ42、現像ローラ42に現像剤Gを供給する供給オーガ43、現像剤Gを撹拌しながら搬送する撹拌オーガ44、トナーカートリッジ50から補給されるトナーTを現像ハウジング41内に供給する磁性ローラ45、トナーカートリッジ50から補給されるトナーTを現像ハウジング41内に導く通過路47を有し現像ハウジング41を覆う蓋体46とを備えている。
図12には、現像ハウジング41内での現像剤Gの剤面GLと通過路47におけるトナーTとの関係を示している。
現像ハウジング41内での現像剤Gのトナー濃度が所定値(基準値)よりも低い場合(図12(a)参照)、現像剤Gの剤面GLは磁性ローラ45の磁極(磁性ローラ45の上方(Z方向)に配置:不図示)に届かないレベルまで下がり、磁性ローラ45のスリーブ45Aには現像剤Gは吸着されない(開状態)。そのために、通過路47内のトナーTは磁性ローラ45の表面に付着して現像ハウジング41内に供給される。
一方、図13に示すように、装置の使用環境(設置環境)が高温多湿(例えば、28℃/85%RH)である場合、現像剤Gの剤面GLが低下しても、上述した図12(c)の状態で通過路47内で圧迫されたトナーTは、通過路47内でトナーブリッジを形成して、磁性ローラ45に現像剤Gが吸着されない状態(開状態)になっても、現像ハウジング41内へ供給されず、現像剤Gのトナー濃度が低下する虞があった。
図9(a)は、揺動部材48の脚部48Cが磁性ローラ45の回転軸45Bを跨いで配置され、回転軸45Bの突出部45Cと接触していない状態を示している。この状態では、揺動部材48は、通過路47の軸部47Bに回転支持されて左右に揺動可能となっている。
そして、図9(a)に示すように、揺動部材48の脚部48Cの内側間距離L1は回転軸45Bの突出部45Cの突出量L2よりも大きくなっている(L1>L2)。これにより、磁性ローラ45が回転することで、揺動部材48を一方向及び一方向とは逆方向となる他方向に連続して揺動(移動)させることができる。
図10(a)は通過路47内で揺動部材48が一方向に揺動した状態を示している。磁性ローラ45が回転して突出部45Cが揺動部材48の一方の脚部48Cの内側に接触すると、揺動部材48は通過路47の軸部47Bを揺動中心(回転中心)として右(X方向)に揺動する。そのために、通過路47内でトナーブリッジが形成される条件になっても、揺動部材48の連結壁48BがトナーTと接触してトナーを崩し、トナーブリッジは形成されにくくなる。
例えば、トナーカートリッジ50からトナーTに少量の現像剤Gを含むトリクル現像剤が補給される場合にも適用でき、画像形成装置としては、モノクロ印刷用の画像形成装置のみならず、カラー印刷用の画像形成装置とすることもできる。
10・・・制御装置
20・・・用紙搬送装置
30・・・感光体ユニット
40・・・現像装置
41・・・現像ハウジング
45・・・磁性ローラ
46・・・蓋体
47・・・通過路
48・・・揺動部材
50・・・トナーカートリッジ
60・・・露光装置
70・・・転写装置
80・・・定着装置
G・・・現像剤
T・・・トナー
Claims (12)
- 現像剤を収容する収容部と、
補給されるトナーを前記収容部に導く通過路を有し前記収容部を覆う蓋体と
前記収容部内で前記通過路に面して回転軸の一端を前記収容部内で支持され前記回転軸の他端で駆動力を受けて回転可能に配置された回転体と、
前記通過路の前記回転体側近傍において、前記回転体の前記回転軸を跨ぐ一対の脚部を有し、前記回転体の回転に伴って前記回転軸の突出部が前記脚部に接触して前記崩し手段を一方向及び一方向とは逆方向となる他方向に移動し、前記通過路内の前記トナーを崩す崩し手段と、を備えた、
ことを特徴とする現像器。 - 前記崩し手段の前記一対の脚部の内側間距離は、前記回転軸の回転半径方向における前記回転軸の突出部の突出量よりも大きい、
ことを特徴とする請求項1に記載の現像器。 - 前記回転軸の突出部は、テーパ形状又はR形状の先端部を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の現像器。 - 前記崩し手段の前記一対の脚部は、前記回転軸を跨ぐ方向に誘い込み部を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の現像器。 - 前記誘い込み部は、前記一対の脚部の先端部の内側に前記回転軸を跨ぐ方向に傾斜するテーパ形状として形成されている、
ことを特徴とする請求項4に記載の現像器。 - 前記崩し手段は、前記回転体の回転軸と交差し前記回転軸方向に対向した一対の側板と前記側板を連結するとともに板面が前記回転体の回転軸方向を向いた連結壁を有し、前記側板に設けられた軸受け部を回転中心にして一方向及び一方向とは逆方向となる他方向に移動する際に前記連結壁が前記トナーと接触して前記トナーを崩す、
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の現像器。 - 前記側板は、前記通過路に向かって開口する開口部を有し、前記崩し手段は、前記開口部から前記蓋体に設けられた軸部を前記軸受け部に嵌め込んで前記蓋体に回転可能に配置される、
ことを特徴とする請求項6に記載の現像器。 - 前記軸受け部は、前記開口部の一端に前記軸部を受け入れるスナップフィット形状を有して形成されている、
ことを特徴とする請求項7に記載の現像器。 - 前記崩し手段は、一方向及び一方向とは逆方向となる他方向に移動した際に、前記通過路の内壁と接触しない、
ことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の現像器。 - 前記回転体が、前記収容部内の前記現像剤の剤面が閾値高さ以上の場合に前記現像剤を搬送して前記通過路の一端に滞留させ、前記剤面が閾値高さ未満の場合に前記通過路の前記トナーを前記収容部に搬送する、
ことを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載の現像器。 - 前記通過路は、上方に開口する受け入れ口を有し、前記受け入れ口は前記回転体に面する領域の開口幅が前記回転体の外形よりも小さい、
ことを特徴とする請求項10に記載の現像器。 - 像保持体と、
前記像保持体に形成された潜像をトナー像として現像する請求項1ないし11のいずれか1項に記載の現像器と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018178266A JP7163690B2 (ja) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 現像器及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2018178266A JP7163690B2 (ja) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 現像器及び画像形成装置 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2018178266A Active JP7163690B2 (ja) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 現像器及び画像形成装置 |
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- 2018-09-25 JP JP2018178266A patent/JP7163690B2/ja active Active
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