JP7192289B2 - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
前記撹拌搬送手段の搬送路において前記現像剤の濃度を検知する濃度検知手段と、
前記撹拌搬送手段に設けられ、前記濃度検知手段と対向する前記搬送路に両極性の磁極が露出して前記現像剤を磁力により吸着する吸着手段と、
を備え、
前記撹拌搬送手段は、前記濃度検知手段と対向する位置に前記撹拌搬送手段の周方向に沿って搬送することで滞留させる平板状の滞留手段を有し、
前記吸着手段は、当該吸着手段の両極性の磁極のうち、一方の極性の磁極が形成された面の一部を覆うように前記滞留手段に接着されている現像装置である。
前記撹拌搬送手段の搬送路において前記現像剤の濃度を検知する濃度検知手段と、
前記撹拌搬送手段に設けられ、前記濃度検知手段と対向する前記搬送路に両極性の磁極が露出して前記現像剤を磁力により吸着する吸着手段と、
を備え、
前記撹拌搬送手段は、その一部が前記吸着手段よりも前記撹拌搬送手段の半径方向に沿った外側に向けて突出した突出部を有し、
前記吸着手段は、前記撹拌搬送手段の前記突出部に保持されている現像装置である。
前記像保持手段の静電潜像を現像する現像手段と、
を備え、
前記現像手段として、請求項1乃至7のいずれかに記載の現像装置を用いた画像形成装置である。
請求項1に記載された発明によれば、吸着手段が、当該吸着手段の両極性の磁極のうち、一方の極性の磁極が形成された面の一部が滞留手段によって覆われているので、吸着手段に不要な現像剤が付着するのを回避することができる。
図1及び図2は、実施の形態1に係る現像装置を適用した画像形成装置を示すものである。図1はその画像形成装置の全体の概略を示し、図2はその画像形成装置における要部(画像形成ユニット)を拡大して示している。なお、図中、矢印Xは水平方向に沿った奥行方向を、Yは鉛直方向を、Zは水平方向に沿った幅方向をそれぞれ示している。
実施の形態1に係る画像形成装置1は、例えばモノクロプリンタとして構成されたものである。この画像形成装置1は、図1に示されるように、現像剤を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する作像装置10と、作像装置10の転写位置に供給すべき所要の記録用紙5を収容して供給する給紙装置20と、給紙装置20から供給された記録用紙5を図中に一点鎖線で示す搬送経路に沿って搬送する搬送装置30と、作像装置10で転写された記録用紙5上のトナー像を定着させる定着装置40等を備えている。
この実施の形態では、図2に示されるように、露光装置13及び転写装置15を除いた作像装置10が、画像形成装置1の装置本体1aに対して着脱可能な画像形成ユニットの一例としてのプロセスカートリッジ300を構成している。プロセスカートリッジ300は、感光体ドラム11と、帯電装置12と、現像装置14と、トナーカートリッジ145と、清掃装置16が一体的に装着されたカートリッジ本体301を備えている。カートリッジ本体301の一側には、トナーカートリッジ145を単独で着脱可能に収容する凹形状の収容部302が設けられている。
以下、画像形成装置1による基本的な画像形成動作について説明する。
この実施の形態1に係る現像装置14は、いわゆる二成分現像方式を採用している。現像装置14は、図3に示されるように、感光体ドラム11と対向する領域に開口部140aを有する現像装置本体の一例としての装置ハウジング140を備えている。装置ハウジング140の開口部140aには、現像剤保持手段の一例としての現像ロール141が配置されている。現像ロール141は、内部に固定した状態で配置され、周方向に沿った所要の位置に所要の極性の磁極が着磁された円柱形状又は円筒形状のマグネットロール141aと、マグネットロール141aの外周に回転可能に配置され、マグネットロール141aの磁力により吸着された現像剤4を周方向に沿って感光体ドラム11と対向する現像領域を通過するよう搬送する円筒形状の現像スリーブ141bとから構成されている。
この実施の形態では、パドル部材160に凹所161を設けることにより、パドル部材160の凹所161を除いたすべての領域で永久磁石170を保持することができ、永久磁石170の保持面を増加させることができ、パドル部材160と永久磁石170との固定力を増加させることができる。また、永久磁石170が現像剤から受ける押圧力がパドル部材160に作用し、永久磁石170がパドル部材160から分離するのを防止することができる。
この実施の形態に係る現像装置14では、次のようにして、現像剤4を磁力により吸着する吸着手段の一方の極性の磁極のみが濃度検知手段と対向する搬送路に露出する場合に比較して、現像剤濃度の検知精度を向上させるようになっている。
本発明者は、図3に示されるような現像装置14を試作し、装置ハウジング140内の現像剤4のトナー濃度を変化させてトナー濃度センサ154により検出する実験を常温常湿である実験室環境下において行った。なお、現像装置14は、撹拌搬送部材143の回転速度を、大別して高速であるHiと中速であるMidと低速であるLowの3種類に設定し、且つ3種類の速度を普通紙用の全速と厚紙用の低速に切り替え可能とし、最も速い回転速度である高速であるHiの全速と、最も遅い回転速度である低速であるLowの半速とにおいて動作させた。
次に、本発明者は、図3に示されるような現像装置14を試作し、装置ハウジング140内の現像剤4の濃度をトナー濃度センサ154によって検出する実験を行った。実験例2は、環境外乱の影響をみるため、現像装置14を常温常湿である実験室環境及び高温高湿環境下において動作させてトナー濃度を検出する実験を行った。
次に、本発明者は、図3に示されるような現像装置14を試作し、装置ハウジング140内の現像剤4の濃度をトナー濃度センサ154によって検出する実験を行った。実験例3は、永久磁石170の形状及び永久磁石170の取付位置に公差が存在する場合に、トナー濃度センサ154の出力がどのように変動するかを確認するものである。
図15はこの発明の実施の形態1に係る現像装置の変形例を示す構成図である。
図16は、実施の形態2に係る現像装置の要部を示す構成図である。この実施の形態2では、滞留手段は、吸着手段よりも撹拌搬送手段の半径方向に沿った外側に向けて突出した突出部を有し、突出部は、撹拌搬送手段の軸方向に沿った長さが吸着手段よりも短く設定されている。
図17は、参考実施の形態1に係る現像装置を示す構成図である。この参考実施の形態1では、吸着手段は、滞留手段に弾性変形可能に設けられた係止片によって係止されるように構成されている。
図18は、参考実施の形態2に係る現像装置を示す構成図である。この参考実施の形態2では、吸着手段が、撹拌搬送手段の搬送羽根自体から構成されている。
図19は、参考実施の形態3に係る現像装置を示す構成図である。この参考実施の形態3では、吸着手段は、滞留手段の表裏両面を挟持するように設けられている。
図20は、参考実施の形態4に係る現像装置を示す構成図である。参考実施の形態4では、吸着手段は、撹拌搬送手段の軸方向に沿った複数の搬送羽根にそれぞれ設けられた切欠部に挿入された状態で設けられている。
図21は、参考実施の形態5に係る現像装置を示す構成図である。参考実施の形態5は、吸着手段は、撹拌搬送手段の軸部に設けられた凹部に挿入された状態で設けられている。
図22は、参考実施の形態6に係る現像装置を示す構成図である。参考実施の形態6は、吸着手段が、撹拌搬送手段の軸方向に沿った複数の搬送羽根に掛け渡された状態で設けられている。
1a…装置本体
10…作像装置
11…感光体ドラム
14…現像装置
140…装置ハウジング
142…撹拌供給部材
142a…回転軸
142b…搬送羽根
143…撹拌搬送部材
143a…回転軸
143b…搬送羽根
160…パドル部材
161…凹所
170…永久磁石
Claims (8)
- 磁性キャリアを含む現像剤を撹拌しつつ搬送する撹拌搬送手段と、
前記撹拌搬送手段の搬送路において前記現像剤の濃度を検知する濃度検知手段と、
前記撹拌搬送手段に設けられ、前記濃度検知手段と対向する前記搬送路に両極性の磁極が露出して前記現像剤を磁力により吸着する吸着手段と、
を備え、
前記撹拌搬送手段は、前記濃度検知手段と対向する位置に前記撹拌搬送手段の周方向に沿って搬送することで滞留させる平板状の滞留手段を有し、
前記吸着手段は、当該吸着手段の両極性の磁極のうち、一方の極性の磁極が形成された面の一部を覆うように前記滞留手段に接着されている現像装置。 - 前記吸着手段は、前記撹拌搬送手段の軸方向に沿った両端部が前記滞留手段より内側に位置している請求項1に記載の現像装置。
- 前記滞留手段は、前記撹拌搬送手段の軸方向に沿った中央部が凹んだ凹部を有し、前記吸着手段は、前記滞留手段の凹部において前記両極性の磁極が前記搬送路に露出する請求項1に記載の現像装置。
- 前記滞留手段は、前記濃度検知手段の前記撹拌搬送手段の軸方向に沿った中心が、前記撹拌搬送手段の前記凹部内に位置するよう配置される請求項3に記載の現像装置。
- 前記滞留手段は、前記濃度検知手段の前記撹拌搬送手段の軸方向に沿った中心と、前記凹部の前記撹拌搬送手段の軸方向に沿った中心とが一致するよう配置される請求項4に記載の現像装置。
- 磁性キャリアを含む現像剤を撹拌しつつ搬送する撹拌搬送手段と、
前記撹拌搬送手段の搬送路において前記現像剤の濃度を検知する濃度検知手段と、
前記撹拌搬送手段に設けられ、前記濃度検知手段と対向する前記搬送路に両極性の磁極が露出して前記現像剤を磁力により吸着する吸着手段と、
を備え、
前記撹拌搬送手段は、その一部が前記吸着手段よりも前記撹拌搬送手段の半径方向に沿った外側に向けて突出した突出部を有し、
前記吸着手段は、前記撹拌搬送手段の前記突出部に保持されている現像装置。 - 前記突出部は、前記撹拌搬送手段の軸方向に沿った長さが前記吸着手段よりも短く設定されている請求項6に記載の現像装置。
- 静電潜像を保持する像保持手段と、
前記像保持手段の静電潜像を現像する現像手段と、
を備え、
前記現像手段として、請求項1乃至7のいずれかに記載の現像装置を用いた画像形成装置。
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