JPH0619324A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像装置内に現像剤を投入して充填する際、
現像剤が円滑に現像装置内に充填できるようにした。 【構成】 像担持体と、該像担持体面に形成した潜像の
現像を行なう現像装置であって、前記現像装置内には１
個以上の撹拌部材と、現像を行なうための現像スリーブ
を有し、前記撹拌部材と、現像スリーブは歯車により連
動して駆動される現像装置において、前記現像スリーブ
を駆動する歯車と、該歯車の外側面に手動により回転可
能の取手を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は特に画像記録装置に設け
られた像担持体に現像手段を用いてトナー像を形成する
現像装置で、特に現像装置内に現像剤の交換時の排出お
よび充填する際、円滑に現像剤が排出・充填できるよう
にした装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に現像装置による現像方法としてト
ナーとキャリヤよりなる２成分現像剤による現像方法
と、トナーとキャリヤを一体にした現像剤による一成分
現像剤による現像方法とがあるが、ここで前記２成分現
像剤は現像装置に出荷段階において新しいキャリヤを現
像装置内に充填しなければならない。又一定回数使用す
るとキャリヤが疲労して現像時に画像が低下し、使用で
きなくなる。従って一定回数使用後は、疲労したキャリ
ヤを現像装置内より取り出し、新しいキャリヤを投入し
て充填する方法が行なわれている。しかるに現像装置に
は現像を直接行なうための磁石を内蔵した回転スリーブ
やトナーとキャリヤを撹拌し、現像によりキャリヤ中に
不足するトナーを完全に供給し、キャリヤ内が同じトナ
ー濃度を保持するための撹拌装置等が内蔵されており、
単にキャリヤを流し入れたのみでは前記装置に妨げられ
て規定量のキャリヤを充填することができない。そこで
従来は前記撹拌装置や回転スリーブを駆動する歯車等を
直接指先で回転させながらキャリヤを充填していた。又
近年感光体ドラムと現像装置を一体型のユニットとし
て、例えば複写装置等に着脱できるものが多く提供され
ている。前記のようなユニットは複写装置に該ユニット
を装着すると、複写装置本体側に設けられたカップリン
グ又は駆動歯車と感光体ドラム軸が連結し、駆動する構
成となっている。又現像装置単体で外部よりカップリン
グで駆動する手段は従来より多数行なわれている。例え
ば実開昭56-38350号、実開昭53-100255号で知られてい
る。この場合はカップリングを指先で回動している。
又、前記ユニットにキャリヤを充填する場合は別個に取
手を設けた歯車を前記感光体ドラム軸に装填し、感光体
ドラムと共に現像装置も手動で駆動しながら回転し、キ
ャリヤを充填する方法が行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来行なわれていたカ
ップリング方式の場合は、前記のようにカップリングの
一部を直接手動で回転する方法が行なわれていたが、現
像装置内にキャリヤが充填されてくると抵抗力が大幅に
増大し、カップリングを直接手動で回転するのはかなり
困難であり、操作上問題がある。又現像装置と感光体ド
ラムの一体型ユニットの場合は前記のように別個に取手
を形成した取手付歯車を準備することで回動作業はかな
り楽になるが、部品を別個に用意することが必要であ
り、又前記取手付歯車を紛失した場合、回動作業はまっ
たく行なえないと言う問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の現像装置は、像担持体と、該像担持体面に
形成した潜像の現像を行なう現像装置であって、前記現
像装置内には１個以上の撹拌部材と、現像を行なうため
の現像スリーブを有し、前記撹拌部材と、現像スリーブ
は歯車により連動して駆動される現像装置において、前
記現像スリーブを駆動する歯車と、該歯車の外側面に手
動により回転可能の取手を設けたことにより達成され
た。

【０００５】

【実施例】以下、本発明を添付図面に基づいて説明す
る。

【０００６】図１は本発明に係る現像装置を装着した電
子写真複写機の全体構成図である。同図によって該複写
機の概略構成と機能を説明する。

【０００７】複写機本体の上面には原稿台ガラス１が設
けられている。原稿台ガラス１の面上に原稿Ｄをセット
して、原稿押え板（プラテンカバー）２で、押圧被覆し
たのち、複写開始スイッチを操作すると、露光用光源３
が原稿Ｄを相対的に露光走査して、その原稿Ｄの光像の
スリット光束Ｌが、光源３と一体をなす移動ミラーＭ１
を経て、同時に相対移動するキャリッジ４に搭載された
移動ミラーＭ２，Ｍ３を経て、撮像レンズ５により収歛
されて、更に固定ミラーＭ４を経て像担持体である感光
体ドラム６の表面に結像される。

【０００８】感光体ドラム６は接地された金属円筒の外
周面にセレンやＯＰＣ等の光導電層を形成したもので、
上記の露光走査と連動して矢印（時計）方向に回転す
る。

【０００９】感光体ドラム６の周辺には帯電極７、帯電
消去ＬＥＤ８、露光結像部９、現像装置10、転写電極1
1、分離電極12、分離爪13、クリーニング装置14、残像
消去（帯電前露光）装置15が順次配置されている。

【００１０】この感光体ドラム６は、光像が結像する以
前に、直流高電圧が印加された帯電極７によって上記光
導電層が例えば正に一様に帯電されている。この状態の
光導電層が原稿Ｄの光像を受光すると、その光を受けた
部分の導電率が高くなってその部分の帯電電荷が金属円
筒に逃げ、暗い部分には明暗の程度に応じて正の電荷が
残るようになり、これによって光導電層の面に原稿の像
に対応した静電潜像が形成される。次いで、感光体ドラ
ム６上の静電潜像は、現像装置10の現像作用を受けてト
ナー画像として可視像化される。

【００１１】可視のトナー画像を担持した感光体ドラム
６は転写部に達する。

【００１２】一方、給紙カセット20に収容された転写紙
Ｐは、第１給紙ローラ21、第２給紙ローラ22、ガイド板
を経て搬送され、第３給紙ローラ23およびストッパ24に
よって一旦停止されたのち、感光体ドラム６の回転に同
期して更に給送され感光体ドラム６の周面に達し、転写
部においてトナー画像が転写される。即ち、転写部に供
給された転写紙Ｐは、感光体ドラム６の表面に密着接触
させられ、転写電極11によりトナーと逆極性の放電を受
けてトナー画像が転写紙Ｐ上に転写される。

【００１３】トナー画像が転写された転写紙Ｐは、次に
分離電極12と分離爪13とにより感光体ドラム６の表面か
ら剥離され、更に搬送されて定着装置25に至り、ここで
加熱ローラにより加熱定着されて排紙ローラ26によって
排出され排紙トレイ27上に載置される。

【００１４】一方、転写紙Ｐを分離した感光体ドラム６
は、その表面に残留したトナーをクリーニング装置14に
よってクリーニングし、更に帯電前露光装置15によって
残留電荷を除去し、元の状態に復帰する。以後、上述し
た過程と同様の動作により次の画像形成を繰返す。

【００１５】図２は前記複写機の画像形成プロセスユニ
ットの断面図である。

【００１６】前記現像装置10は、大別して現像部100
と、トナー補給部110とから構成されている。

【００１７】現像部100のケーシング101の内部には、現
像スリーブと磁石とから成る現像ローラ102、複数枚の
撹拌羽根を有する主撹拌部材（第１の撹拌部材）103、
スパイラルスクリュー形状の補助撹拌部材（第２の撹拌
部材）104が回転可能に支持されている。また現像ロー
ラ102の上方には穂立規制板105が、補助撹拌部材104の
下方にはトナー濃度検知センサ106が設けてある。

【００１８】トナー補給部110のケーシング111の内部に
は、補給トナーを収容するトナーカートリッジ130を着
脱自在に装脱するカートリッジ収容室112と、ケーシン
グ111の底部に貯留したトナーを上方に搬出するラダー
ホイール113、ラダーチェーン114、トナー掻上げ部材11
5から成るトナー搬出手段と、トナー残量検知センサ117
およびトナー補給部材121が設けられている。

【００１９】現像にあたって現像ローラ102に印加する
バイアス用高圧電流ならびにトナー濃度検知センサ10
6、トナー残留検知センサ117の各検出電流等、現像装置
10が複写機本体との間で授受される電力は、電源部およ
び制御部より供給される。

【００２０】前記の感光体ドラム６の静電潜像の形成さ
れた部分が現像部100の現像ローラ102の近接位置（現像
領域）に至ると、感光体ドラム６上の電荷保持部にトナ
ーが静電力によって吸着されトナー画像を形成する。

【００２１】複写を繰返すことにより現像部100内のト
ナー量は減少しトナー濃度が低下すると、これをトナー
濃度検知センサ106が検出し、トナー補給部110内の前記
トナー搬出手段により補給トナーは上方に搬出され、ト
ナー補給部材121の回転によってケーシング111の開口部
から落下し、下方にある現像部100の補助撹拌部材104の
回転により現像剤と撹拌・搬送され、更に主撹拌部材10
3により撹拌・混合され、一部は現像ローラ102に、他の
一部は補助撹拌部材104上にそれぞれ補給される。Ｄは
現像装置10内に充填されたキャリヤとトナーよりなる現
像剤である。

【００２２】図３は本発明に係る現像部100の、図２に
おけるＡ−Ａ断面図、矢印は現像剤および補給トナーの
移動方向を示す。

【００２３】主撹拌部材103は、複数枚の楕円板状の撹
拌翼103Ａを回転軸103Ｂに固定したもので、軸端部に固
定した歯車Ｇ１は現像ローラ102からの駆動力により歯
車Ｇ０により現像ローラ102を逆方向に回転され、現像
部100内の現像剤を混合撹拌して現像ローラ102上に現像
剤を供給する。

【００２４】図２に示す補助撹拌部材104は、駆動源に
接続する回転軸104Ａと、該回転軸104Ａの外周に一体化
され現像剤を搬送するスパイラルスクリュー部と、該ス
パイラルスクリュー部に設けられ、回転軸104Ａの回転
時に現像剤を回転方向に放出する複数のパドル部104Ｐ
Ａ，104ＰＢ，104ＰＣとから構成されている。また、前
記スパイラルスクリュー部は、現像剤搬送方向の異なる
正方向の右スパイラルスクリュー部104Ｂと、逆方向の
左スパイラルスクリュー部104Ｃとから成る。これら正
逆方向両スパイラルスクリュー部104Ｂ，104Ｃの駆動回
転により、現像剤は図示ｂ，ｃ両方向から両スパイラル
スクリューの境界部である中央付近に搬送・集中され
る。

【００２５】前記正方向の右スパイラルスクリュー部10
4Ｂと逆方向の左スパイラルスクリュー部104Ｃとの境界
部中央付近には回転軸104Ａの軸直角方向に配置された
４枚羽根の主パドル部104ＰＡが一体に形成されてい
る。また、一方のスパイラルスクリュー部104Ｂの複数
箇所（図示４箇所）には、回転軸104Ａと軸直角をなす
複数の２枚羽根状の副パドル部104ＰＢが、他方のスパ
イラルスクリュー部104Ｃの複数箇所（図示４箇所）に
は、同様にして複数の副パドル部104ＰＣがそれぞれ一
体化されている。上記主パドル部104ＰＡ、副パドル部1
04ＰＢ，104ＰＣは、回転軸104Ａの駆動回転時に、搬送
される現像剤を回転軸直角方向（法線方向）ａにそれぞ
れ放出する。

【００２６】補助撹拌部材104の回転軸104Ａは前記主撹
拌部材103と中間歯車Ｇ２を介して歯車Ｇ３により主撹
拌部材103と同方向に回転される。また、補助撹拌部材1
04の右スパイラルスクリュー部104Ｂは更に左方に延長
されていて、クリーニング装置14により回収されたトナ
ーがリサイクルチューブ16を経て、スクリュー端部104
Ｄに搬入される。

【００２７】上記補助撹拌部材104のほぼ中央部の主パ
ドル部104ＰＡの直下、すなわちケーシング（筐体）101
のほぼ中央部の底部に、トナー濃度検知センサ106が設
置されている。

【００２８】上記補助撹拌部材104の上方には、トナー
補給部材121が適時駆動回転され、トナーカートリッジ1
30内の新規トナーを適量落下し、補助撹拌部材104上に
供給する。

【００２９】前記主撹拌部材103と補助撹拌部材104の中
間には、仕切板107が前記ケーシング101に固設され、こ
の仕切板107により、現像部100は図２に図示の左右の室
に分室化されている。すなわち主撹拌部材103を含む左
方の現像室100Ａと、補助撹拌部材104を含む右方のトナ
ー搬送室100Ｂとに分室化されている。

【００３０】図３に示すように歯車Ｇ０の側面には取手
Ｇ01が形成されている。詳しくは図４，図５，図６に示
す。図４は前記図２に示された現像装置10の歯車Ｇ０，
Ｇ１側を示した図で、現像装置10は感光体６と接触して
いる。図４の歯車Ｇ０には２ヶ所の取手Ｇ02，Ｇ03が歯
車Ｇ０と一体に且つ軸孔Ｇ04を中心に略一直線状に突出
して形成されている。更に取手Ｇ02と取手Ｇ03を補強す
る補強部Ｇ021，Ｇ031が各々前記取手Ｇ02と取手Ｇ03の
一部と、歯車Ｇ０の側面に対し一体に形成されている。
尚取手Ｇ02と取手Ｇ03はその操作上歯車Ｇ０の側面より
大きく突出しているが、補強部Ｇ021，Ｇ031は緩やかに
傾斜して歯車Ｇ０の円弧に沿って形成されており、必要
以上に突出部が形成されていない。

【００３１】次に本発明の操作について説明する。まず
現像装置10の作動について説明する。

【００３２】前記の如き構成をなす現像装置において、
駆動源からの駆動力により、現像ローラ102が、さらに
歯車Ｇ０，Ｇ１を介して主撹拌部材103が、さらにまた
歯車Ｇ２，Ｇ３を介して補助撹拌部材104がそれぞれ同
時に回転する。

【００３３】トナー補給部110のトナー補給スクリュー1
16から現像部100の右方の室に矢示ｅ方向から供給落下
した新規トナーは、補助撹拌部材104の各パドル104Ｐ
Ａ，104ＰＢ，104ＰＣの各上流側に供給され、互いに逆
推進力を有する左右のスクリュー部104Ｂ，104Ｃによっ
てその両端部から矢示ｂ方向とｃ方向に向って推進さ
れ、それぞれ中央部に寄せ集められ、この間に後述の還
流現像剤と混合して搬送され、中央部に搬送されたトナ
ーを含む還流現像剤は主パドル部104ＰＡによって放射
状に飛散され、仕切板107の中央部下方の現像剤流出用
開口部107Ａから現像部100の左方の現像室100Ａに送り
込まれる（ａ方向）。また副パドル部104ＰＢ，104ＰＣ
からもａ方向に現像剤の一部を吐出する。

【００３４】上記補助撹拌部材104の主パドル部104ＰＡ
副パドル部104ＰＢ，104ＰＣから仕切板107の現像剤流
出用開口部107Ａへの現像剤通過時に、主パドル部104Ｐ
Ａの下方に配置されたトナー濃度検知センサ106は現像
剤のトナー濃度を検知する。

【００３５】上記開口部107Ａを通過した現像剤は、回
転する主撹拌部材103の撹拌翼103Ａによって現像領域か
ら還流された現像剤と混合・撹拌されて均一化されて現
像ローラ102に供給され穂立規制板105により現像剤層厚
が規制されて現像領域に搬送される。

【００３６】主撹拌部材103による撹拌中に、図に示す
ｄ方向に送られた現像剤は仕切板107の複数の現像剤流
入用開口部107Ｂを通過して再び補助撹拌部材104のスパ
イラルスクリュー部104Ｂ，104Ｃに還流する。

【００３７】上記仕切板107の各開口部107Ｂを通過した
還流現像剤および補給トナーは、補助撹拌部材104の左
右のスパイラルスクリュー部104Ｂ，104Ｃによりｂ，ｃ
両矢示方向から中央部に向って搬送され、その間に各下
流の副パドル部104ＰＢ，104ＰＣによって現像剤の一部
は回転軸法線方向に放射され、仕切板107の開口部107Ａ
を通過して主撹拌部材103に流出し、残余の現像剤およ
び補給トナーは両スパイラルスクリュー部104Ｂ，104Ｃ
によって中央部に搬送され、ここで主パドル部104ＰＡ
によって放射され矢示ａに向って前記現像剤循環を繰り
返す。

【００３８】これらの現像剤循環経路により、新規トナ
ーと現像部100内に貯留された現像剤とは均一に混合さ
れる。また、繰り返し複写過程で現像部100内の現像剤
中のトナー濃度分布が不均一になっても、上記循環経路
により回転軸方向にも移動撹拌され均一に混合すること
ができ、それによって、複写画像にむらを生じるという
不具合は解消することができる。

【００３９】以上のように現像装置10は最初の出荷段階
の時、又はキャリヤが疲労して使用出来なくなり現像装
置10内に現像剤Ｄを充填させなければならなくなった場
合は、現像装置10のケーシング101の一部を開放して現
像剤Ｄを順次投入する。その際前記歯車Ｇ０に形成した
取手を図４に示した矢印方向に指先で押しながら回動す
る。前記のように特に現像ローラ102と主撹拌部材103に
は歯車Ｇ１を介して直接回動することができるので、回
動操作を行ないながら現像装置10内に現像剤Ｄが円滑に
投入され、内部に充填できる。その際歯車Ｇ０は矢印の
方向に回動され逆回動は行なわれない。又現像剤Ｄを交
換する場合においては、疲労した現像剤Ｄ即ちキャリヤ
を現像装置10内より取除き、新しいキャリヤを前記と同
様の操作を用いて行なえばよい。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明は、現像装置10内に
現像剤Ｄを投入し充填させるとき、現像ローラ102と主
撹拌部材103を駆動する歯車Ｇ０を直接取手Ｇ01で回動
できるので、特に他の特殊部品を準備する必要もなく、
作業現場又は事務室等の設置場所で何時でも現像剤Ｄの
投入充填が円滑に行なうことができるので、現像剤Ｄを
床上に落下させたり、飛散させることがなく、効率よく
現像剤Ｄの充填ができる。又、排出時に使用する事もも
ちろん可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る現像装置を備えた複写機の全体構
成図。

【図２】上記複写機の画像形成プロセスユニットの断面
図。

【図３】本発明に係る現像装置の図２におけるＡ−Ａ断
面図。

【図４】本発明に係る現像装置の正面図。

【図５】本発明に係る現像装置に設けた取手付歯車の側
面図。

【図６】本発明に係る前記取手付歯車の斜視図。

【符号の説明】

６ 感光体ドラム 10 現像装置 100 現像部 100Ａ 現像室 100Ｂ トナー搬送室 101 ケーシング（現像装置筐体） 102 現像ローラ 103 主撹拌部材（第１の撹拌部材） 104 補助撹拌部材（第２の撹拌部材） 104Ｂ 右スパイラルスクリュー部 104Ｃ 左スパイラルスクリュー部 104Ｄ スクリュー端部 104ＰＡ 主パドル部 104ＰＢ，104ＰＣ 副パドル部 106 トナー濃度検知センサ 107 仕切板 107Ａ 現像剤流出用開口部 107Ｂ 現像剤流入用開口部 110 トナー補給部 111 ケーシング Ｇ０，Ｇ１ 歯車 Ｇ02，Ｇ03 取手 Ｇ021，Ｇ031 補強部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、該像担持体面に形成した潜
   像の現像を行う現像装置であって、前記現像装置内には
   １個以上の撹拌部材と、現像を行うための現像スリーブ
   を有し、前記撹拌部材と、現像スリーブは歯車により連
   動して駆動される現像装置において、前記現像スリーブ
   を駆動する歯車と、該歯車の外側面に手動により回転可
   能の取手を設けたことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記取手には一方向のみ回転可能の取手
   形状とした事を特徴とする請求項１記載の現像装置。
3. 【請求項３】 少なくとも像担持体と、現像装置とを備
   えたユニットと、前記像担持体と現像装置を駆動する歯
   車に、手動により回動可能の取手を設けたことを特徴と
   する現像装置。