JPH11190935A - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易な構成で、組み立て作業性も良く、適正
に現像剤の搬送を可能とする品質性に優れた現像装置お
よび画像形成装置を提供する。 【解決手段】 カバー部材１０６ｍは、撹拌スクリュー
１０３ｍの上部および濃度検知手段１１０ｍの側部をカ
バーして現像剤（トナー）の飛散防止をするとともに、
現像剤整流部１２０ｍを一体的に形成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は像担持体上の潜像を
現像する現像装置に関するものであり、特にフルカラー
静電複写機等の画像形成装置に用いられると好適なもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来技術に係る現像装置の代表的な例と
して、静電複写機に用いられる現像装置について図５を
用いて説明する。

【０００３】静電複写機に用いられる現像装置２００
は、像担持体である感光ドラム１に対して所定の間隔を
形成して位置決めされ、現像スリーブ２０１に所定の交
番電圧を印加し、感光ドラム１との間に交番電界を形成
して現像スリーブ２０１上のトナーを感光ドラム１上の
静電潜像に飛翔させ、静電潜像をトナー像として顕像化
するよう構成されている。

【０００４】現像装置２００は、容器２０５に現像スリ
ーブ２０１、現像スクリュー２０２、撹拌スクリュー２
０３が回転可能に支持され、所定方向に回転することで
現像剤の撹拌，搬送を行う。

【０００５】現像スリーブ２０１の感光ドラム１に対向
する上流側には、現像スリーブ２０１上の現像剤を規制
し、コート量を一定にするブレード２０７が配設されて
いる。

【０００６】さらに、上流側には現像剤のトナー濃度を
検知する濃度検知手段２１０が配設されている。

【０００７】濃度検知手段２１０はホルダー２１１内に
反射型光センサ２１２を有し、透明窓部材２１３を介し
て現像剤反射光を検知することでトナー濃度を検知して
いる。

【０００８】カバー部材２０６は撹拌スクリュー２０３
上部および濃度検知手段２１０側部をカバーしてトナー
の飛散を防止している。

【０００９】ここで、現像スリーブ２０１の汲み上げ極
２０１ａからブレード２０７へ現像剤が移動するとき
に、背面のスペースが過大であると、現像剤が滞留し、
トナーの入れ替えが悪くなったり、チャージアップして
しまい画像濃度不安定等の不具合が発生する。

【００１０】このため、現像剤の流れを規制し、不用な
スペースをうめる整流部材２２０を配設する場合があ
る。

【００１１】特に、高解像度画像を得るためにトナー粒
径が小さくなった場合や、現像剤の劣化に対する耐久寿
命を長くするためには、この整流部材２２０の必要性が
高くなっている。

【００１２】整流部材は図６（ａ）に示したように、濃
度検知手段２１０のホルダー２１１より形成されるか、
又は図６（ｂ）に示したように現像検知手段２１０の容
器２０５の隔壁２０５ｃから構成されていた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。

【００１４】一般的に、濃度検知手段２１０の透明窓部
材２１３の現像剤摺動面にはトナー付着を防止する為
に、シート部材（テフロンコートしたＰＥＴシート等）
を用いてカバーしている。

【００１５】このときホルダー２１１より整流部を構成
すると角度をもった面にわたり（図６（ａ）中、Ａ面と
Ｂ面）シート部材をはりつけなければいけないため、２
面の交線部のシートウキ，シワが問題となり作業等に困
難が生じていた。

【００１６】ここで、Ａ面のみシートを貼ることは、シ
ート端面から透明窓部材２１３への現像剤の進入をまね
き好ましくない。

【００１７】また、Ａ面のみ平面で構成し、シート部材
で透明窓部材２１３をカバーしてから整流部を別部材と
してホルダー２１１に貼りつけることは、部品点数増加
による精度ダウン，コストアップ，貼りつけ作業追加に
よるコストアップ，貼りつけによる強度不足等が懸念さ
れ現実的ではない。

【００１８】一方、容器２０５の隔壁より整流部を構成
すると（図６（ｂ））、容器２０５のモールド成形上整
流部の形状に制約が多くなり所要の形状が得にくい。

【００１９】すなわち、整流部がなければ、型を図中Ａ
方向に分割する構成とすれば容器を成形することができ
る。

【００２０】しかし、整流部を一体成形するためには、
図に示したように整流部にオーバーハング部Ｏが型の抜
き方向に存在するため、Ａ方向のみの抜きでは成形する
ことができず、型を一度Ｂ方向に移動させてから、Ｃ方
向に移動させる、いわゆるスライド型構造にする必要が
あり、型が複雑な構成となってしまう。

【００２１】また、スライド型構造にすると、型の製造
コストが高くなるだけでなく、容器の内部に型同士の合
わせ部、いわゆるパーテングラインと言われる段差が発
生し、内部の現像剤のスムーズな移動を阻害してしま
う。

【００２２】さらに、型をスライド型構造としても、オ
ーバーハング量には制限があり、形状的に制限されてし
まう。

【００２３】このように、成形型は複雑な構成にする必
要があり、特に、カラーの装置の場合には、マゼンタ，
イエロー，シアンなど各色ごとに形状を変える必要があ
るので、より一層、設計上の困難性や製造コストアップ
を招いていしまう。

【００２４】また、整流部を別部材として容器２０５の
隔壁部へ貼りつけることは、部品点数増加による精度ダ
ウン，コストアップ，貼りつけ作業追加によるコストア
ップ，貼りつけによる強度不足等が懸念される。

【００２５】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、簡易
な構成で、組み立て作業性も良く、適正に現像剤の搬送
を可能とする品質性に優れた現像装置および画像形成装
置を提供することにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、現像剤を搬送する複数の回転部材
と、該複数の回転部材を支持すると共に現像剤を収納す
る容器と、現像剤の搬送方向下流部に配置される現像剤
濃度検知手段と、該現像剤濃度検知手段よりも搬送方向
上流側に配置される容器のカバー部材と、を備えた現像
装置において、前記カバー部材に、現像剤の流れを規制
する現像剤整流部を一体的に形成することを特徴とす
る。

【００２７】したがって、現像剤整流部により現像剤の
流れが規制され、現像剤は適正に搬送される。また、現
像剤整流部を一体的に形成したので、別部材として取付
ける必要もない。さらに、現像剤濃度検知手段に現像剤
整流部を形成する必要もないので検知性能等に影響を与
えることもなく、一般的に形状が複雑な容器に形成する
場合のように形成する形状等に制約されることもない。

【００２８】前記回転部材は、容器内で現像剤を攪拌し
ながら搬送する攪拌搬送部材と、搬送されてきた現像剤
を容器外の現像部へと送り出す送り部材であるとよい。

【００２９】前記現像剤濃度検知手段は、透明窓部を有
したホルダーと、該ホルダー内に収められ現像剤反射光
を透明窓部を介して検知して現像剤濃度を検知するとよ
い。

【００３０】現像剤整流部によって、前記透明窓部の端
部よりも内側に入り込んだ位置に現像剤を導くとよい。

【００３１】したがって、現像剤が透明窓部の端部より
ホルダー内部へ侵入することはない。

【００３２】また、上記目的を達成するために本発明の
画像形成装置にあっては、上記の現像装置によって、像
担持体上に形成された潜像を現像することを特徴とす
る。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する
趣旨のものではない。

【００３４】図１〜図４を参照して、本発明の実施の形
態に係る現像装置および画像形成装置について説明す
る。

【００３５】図１は本発明の実施の形態に係る現像装置
が適用された画像形成装置の概略構成図である。

【００３６】本実施の形態においては、図に示したよう
に、画像形成装置の一例としてフルカラー画像形成装置
の場合を示しており、上部にデジタルカラー画像リーダ
部、下部にデジタルカラー画像プリンタ部を有するもの
である。

【００３７】リーダ部においては、原稿３０を原稿台ガ
ラス３１上に載せ、露光ランプ３２により露光走査する
ことにより、原稿３０からの反射光像をレンズ３３によ
りフルカラーＣＣＤセンサー３４に集光してカラー色分
解画像信号を得る。

【００３８】そして、カラー色分解画像信号は（図示し
ない）増幅回路を経て、（図示しない）ビデオ処理ユニ
ットにて処理を施されプリンタ部に送出される。

【００３９】プリンタ部においては、像担持体である感
光ドラム１は矢印方向に回転自在に担持され、また、感
光ドラム１の周りには、前露光ランプ１１、コロナ帯電
器、レーザー露光光学系３、電位センサー１２、色の異
なる４個の現像器４ｙ，４ｃ，４ｍ，４Ｂｋ、ドラム上
光量検知手段１３、転写装置５、クリーニング器６等が
配置されている。

【００４０】レーザー露光光学系３において、リーダー
部からの画像信号は、（図示しない）レーザー出力部に
て光信号に変換され、光信号に変換されたレーザー光が
ポリゴンミラー３ａで反射され、レンズ３ｂ及びミラー
３ｃを通って感光ドラム１の面に投影される。

【００４１】プリンタ部における画像形成時には、感光
ドラム１を矢印方向に回転させ、前露光ランプ１１で除
電した後の感光ドラム１を帯電器２により一様に帯電さ
せて、各分解色ごとに光像Ｅを照射し、潜像を形成す
る。

【００４２】次に、所定の現像器（４ｙ，４ｃ，４ｍ，
４Ｂｋ）を動作させて、感光ドラム１上の潜像を現像
し、感光ドラム１上に樹脂と顔料を基体とした現像剤と
してのトナーの画像を形成する。

【００４３】現像器は、偏心カム２４ｙ，２４ｃ，２４
ｍ，２４Ｂｋの動作により、各分解色に応じて択一的に
感光ドラム１に接近するようにしている。

【００４４】そして、記録材カセット７より搬送系によ
り搬送され、転写装置５を介して感光ドラム１と対向し
た位置に供給された記録材に、感光ドラム１上のトナー
画像を転写する。

【００４５】転写装置５は、本実施の形態では、転写ド
ラム５ａ、転写帯電器５ｂ、記録材を静電吸着させるた
めの吸着帯電器５ｃと対向する吸着ローラ５ｇ、内側帯
電器５ｄ、外側帯電器５ｅとを有し、回転駆動されるよ
うに軸支持された転写ドラム５ａの周面開口域には誘電
体からなる記録材担持シート５ｆを円筒状に一体的に張
設している。

【００４６】なお、記録材担持シート５ｆは本実施の形
態の装置ではポリカーボネートフィルム等の誘電体シー
トを使用している。

【００４７】その後、ドラム状とされる転写装置、すな
わち転写ドラム５ａを回転させるに従って感光ドラム１
上のトナー像は転写帯電器５ｂにより記録材担持シート
５ｆに担持された記録材上に転写する。

【００４８】このように記録材担持シート５ｆに静電吸
着し搬送される記録材には、所望数の色画像が転写さ
れ、フルカラー画像が形成される。

【００４９】フルカラー画像形成の場合、このようにし
て４色のトナー像の転写を終了すると、記録材を転写ド
ラム５ａから、分離爪８ａ，分離押し上げコロ８ｂ及び
分離帯電器５ｈの作用によって分離する。

【００５０】そして、記録材を、熱ローラ定着器９を介
して排紙トレー１０に排紙する。

【００５１】他方、転写後の感光ドラム１は表面の残留
トナーをクリーニング器で清掃した後、再度画像形成工
程に供給する。

【００５２】なお、記録材の両面に画像を形成する場合
には、記録材が定着器９を通過後、すぐに搬送パス切換
ガイド１９を駆動し、記録材を搬送縦パス２０を経て反
転パス２１ａに一端導いた後、反転ローラ２１ｂの逆転
により、送り込まれた際の後端を先頭にして、送り込ま
れた方向と反対向きに退出させ、中間トレイ２２に収納
する。

【００５３】その後、再び上述した画像形成工程によっ
てもう一方の面に画像を形成する。

【００５４】また、転写ドラム５ａに備えられる記録材
担持シート５ｆ上のトナーなどの粉体の飛散及び付着、
あるいは記録材上のオイルの付着などを防止するため
に、ファーブラシ１４，記録材担持シート５ｆを介して
ファーブラシ１４に対向するバックアップブラシ１５，
あるいはオイル除去ローラ１６，記録材担持シート５ｆ
を介してオイル除去ローラ１６に対向するバックアップ
ブラシ１７などが設けられ、これらの作用により清掃を
行う。

【００５５】このような清掃は画像形成前もしくは後に
行い、またジャム（紙つまり）発生時には随時行う。

【００５６】また、本実施の形態においては、所望のタ
イミングで偏心カム５を動作させ、転写ドラム５ｆと一
体化しているカムフォロワ５ｉを作動させることによ
り、記録材担持シート５ａと感光ドラム１とのギャップ
を任意に設定可能な構成としている。

【００５７】例えば、スタンバイ中または電源オフ時に
は、転写ドラムと感光ドラムの間隔を離すことができ
る。

【００５８】次に、特に、図２〜図４を参照して、本実
施の形態の特徴である現像装置について説明する。

【００５９】図２はマゼンタ現像器４ｍの断面図であ
る。

【００６０】マゼンタ現像器４ｍは、容器１０５ｍに、
送り部材としての現像スリーブ１０１ｍ，攪拌搬送部材
としての現像スクリュー１０２ｍ及び撹拌スクリュー１
０３ｍ（以上により回転部材を構成している。）が回転
可能に支持され、図中矢印方向に回転することで現像剤
の撹拌，搬送を行う。

【００６１】現像スリーブ１０１ｍの感光ドラム対向部
の上流側には現像剤を規制し、コート量を一定にするブ
レード１０７ｍが配設されている。

【００６２】その上流には現像剤のトナー（現像剤）濃
度を検知する（現像剤）濃度検知手段１１０ｍが配設さ
れている。

【００６３】濃度検知手段１１０ｍはホルダー１１１ｍ
内に反射型センサ１１２ｍを有し、透明窓部１１３ｍを
介して、現像剤反射光を検知することでトナー濃度を検
知するものである。

【００６４】カバー部材１０６ｍは、撹拌スクリュー１
０３ｍの上部および濃度検知手段１１０ｍの側部をカバ
ーして現像剤（トナー）の飛散防止をするとともに、現
像剤整流部１２０ｍを一体的に形成している。

【００６５】これにより、トナーを現像スリーブ１０１
ｍ，汲み上げ極１０１ｍａ側から濃度検知手段１１０
ｍ，ブレード部１０７ｍ側へと適正に流すことができ
る。

【００６６】また、濃度検知手段１１０ｍに設けられた
透明窓部１１３ｍと、カバー部材１０６ｍから一体的に
形成された現像剤整流部１２０ｍをオーバラップさせる
ことが好ましい。

【００６７】すなわち、図３に示すように、透明窓部１
１３ｍの上流側の端部よりも現像剤整流部１２０ｍが内
側に入り込むことで、ホルダー１１１ｍと透明窓部１１
３ｍの境界部１２１ｍで現像剤が摺擦しないため境界部
からの現像剤（トナー）の内部への進入を防止できる。

【００６８】又、透明窓部１１３ｍ外面がトナー付着防
止シートによってカバーされている場合にも、境界部１
２１ｍで現像剤が摺擦しないため、ホルダー１１１ｍと
透明窓部１１３ｍの微少な段差にトナー付着防止シート
が押圧されることがなく、シートのキレ，キズ等が防止
され、寿命が伸びる。

【００６９】なお、ここまで、マゼンタ現像器４ｍを用
いて説明を行ってきたが、これに限られるものではな
く、シアン，イエローの各現像器４ｃ，４ｙに適用でき
ることはもちろんある。

【００７０】図４に示したのがシアン現像器４ｃ，イエ
ロー現像器４ｙに適用したときの概略構成断面図であ
る。

【００７１】現像剤整流部１２０ｃ，１２０ｙは、それ
ぞれカバー部材１０６ｃ，１０６ｙと一体的に形成され
ている。

【００７２】このため現像スリーブ１０１ｍ，１０１
ｃ，１０１ｙと感光ドラム１との角度及びブレード１０
７ｍ，１０７ｃ，１０７ｙの角度が異なる形状の現像器
間において、比較的形状の複雑な現像容器１０５、濃度
検知手段１１０を共通で使用することが可能となる。

【００７３】以上のように、カバー部材に現像剤整流部
を一体的に形成したので、現像剤を適正に搬送でき、部
品点数を増やすことなく、作業性も良い。また、比較的
形状が単純なカバー部材のみ形状の異なるものを複数種
類つくれば良く、形状が複雑な現像容器等については、
１種類のみで汎用することができる。さらに、比較的形
状が簡易なカバー部材に現像剤整流部を一体的に成形す
れば良いので、容易に成形することができる。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の現像装置
は、カバー部材に、現像剤の流れを規制する現像剤整流
部を一体的に形成したので、現像剤整流部により現像剤
の流れを規制して、現像剤を適正に搬送でき、品質性が
向上する。また、現像剤整流部を一体的に形成したの
で、別部材として取付ける必要もなく、部品点数を増や
すことなく作業性も良い。さらに、現像剤濃度検知手段
に現像剤整流部を形成する必要もないので検知性能等に
影響を与えることもなく、一般的に形状が複雑な容器に
形成する場合のように形成する形状等に制約されること
もなく、成形性も良い。

【００７５】現像剤整流部によって、現像剤濃度検知手
段に備えられる透明窓部の端部よりも内側に入り込んだ
位置に現像剤を導くようにすれば、現像剤が透明窓部の
端部よりホルダー内部へ侵入することを防止できる。

【００７６】また、本発明の画像形成装置に、上記のよ
うに品質性に優れた現像装置を適用すれば、形成する画
像の品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施の形態に係る現像装置が適
用された画像形成装置の概略構成図である。

【図２】図２は本発明の実施の形態に係る現像装置の概
略構成図である。

【図３】図３は図２の一部拡大図である。

【図４】図４は本発明の実施の形態に係る現像装置の概
略構成図である。

【図５】図５は従来技術に係る現像装置の概略構成図で
ある。

【図６】図６は従来技術に係る現像装置の概略構成図で
ある。

【符号の説明】

１ 感光ドラム ４ 現像器 １０１ 現像スリーブ １０２ 現像スクリュー １０３ 撹拌スクリュー １０５ 容器 １０６ カバー部材 １１０ 濃度検知手段 １１１ ホルダー １１２ 反射型センサ １１３ 透明窓部 １２０ 現像剤整流部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像剤を搬送する複数の回転部材と、該複
   数の回転部材を支持すると共に現像剤を収納する容器
   と、現像剤の搬送方向下流部に配置される現像剤濃度検
   知手段と、該現像剤濃度検知手段よりも搬送方向上流側
   に配置される容器のカバー部材と、を備えた現像装置に
   おいて、 前記カバー部材に、現像剤の流れを規制する現像剤整流
   部を一体的に形成することを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】前記回転部材は、容器内で現像剤を攪拌し
   ながら搬送する攪拌搬送部材と、搬送されてきた現像剤
   を容器外の現像部へと送り出す送り部材であることを特
   徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】前記現像剤濃度検知手段は、透明窓部を有
   したホルダーと、該ホルダー内に収められ現像剤反射光
   を透明窓部を介して検知して現像剤濃度を検知すること
   を特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
4. 【請求項４】現像剤整流部によって、前記透明窓部の端
   部よりも内側に入り込んだ位置に現像剤を導くことを特
   徴とする請求項３に記載の現像装置。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれか一つの現像装置に
   よって、像担持体上に形成された潜像を現像することを
   特徴とする画像形成装置。