JP2008185950A - Developing device, and image forming apparatus mounted therewith - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機やプリンタに代表される電子写真方式の画像形成装置に適用可能な現像装置に関する。また、この現像装置を搭載した画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device applicable to an electrophotographic image forming apparatus represented by a copying machine or a printer. The present invention also relates to an image forming apparatus equipped with the developing device.
複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として感光体ドラムが広く用いられている。感光体ドラムを用いた一般的な画像形成動作は以下のようである。感光体ドラムの表面は帯電装置により所定電位で一様に帯電せしめられ、そこに露光装置のLED光等を照射することにより部分的に電位が光減衰して原稿画像の静電潜像が形成される。そして、この静電潜像を現像装置で現像することによってトナー像が形成される。用紙へのトナー像の転写後、感光体ドラムの表面においては、残留したトナーがクリーニング装置によりクリーニングされ、次回の画像形成動作に備えて除電装置により除電光が照射されて帯電電荷の除去が行われる。 In an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a photosensitive drum is widely used as an image carrier. A general image forming operation using the photosensitive drum is as follows. The surface of the photosensitive drum is uniformly charged with a predetermined potential by a charging device, and by irradiating the LED light or the like of the exposure device there, the potential is partially attenuated to form an electrostatic latent image of an original image. Is done. The electrostatic latent image is developed with a developing device to form a toner image. After the transfer of the toner image onto the paper, the remaining toner is cleaned on the surface of the photosensitive drum by the cleaning device, and the charge removal is performed by irradiating the neutralization light by the neutralization device in preparation for the next image forming operation. Is called.
上記のような画像形成動作の主要部である現像装置において、トナーは、現像容器内に常時所定量が収容されるようになっており、現像に使用され残量が少なくなると、追加補給される。この時、一般的には、現像装置の上方に配置されたトナー補給容器から、重力の作用や搬送部材により現像容器内にトナーが投入される。 In the developing device which is the main part of the image forming operation as described above, a predetermined amount of toner is always stored in the developing container, and additional toner is replenished when the remaining amount is used for development and the remaining amount is low. . At this time, generally, toner is introduced into the developing container from the toner supply container disposed above the developing device by the action of gravity or a conveying member.
ここで、現像容器は、現像ローラを収容するため、通常現像ローラの形状に合わせて細長い形状をなしている。そして、高品質な画像の形成を遂行するためには、現像容器内に収容されたトナーが、現像容器内の現像ローラの長手方向に沿って均一に分散されている必要がある。そのため、現像装置では、軸線中心に回転する攪拌(搬送)部材を備え、その回転動作によりトナーを現像容器内の長手方向に均一に分散させる方法が広く採用されている。 Here, since the developing container accommodates the developing roller, the developing container usually has an elongated shape corresponding to the shape of the developing roller. In order to perform the formation of a high quality image, the toner accommodated in the developing container needs to be uniformly dispersed along the longitudinal direction of the developing roller in the developing container. For this reason, in the developing device, a method is widely adopted in which a stirring (conveying) member that rotates about the axis is provided and the toner is uniformly dispersed in the longitudinal direction in the developing container by the rotating operation.
このような現像装置の例を、特許文献1及び2に見ることができる。特許文献1及び2に記載された現像装置は、ともに、開口を有するシート部材(攪拌羽根)が設けられた攪拌(搬送)部材を備え、これによりトナーを攪拌しつつ現像ローラに向けて搬送するようにしている。
特許文献1に記載された現像装置では、複数の開口を千鳥状に配置した2枚のシート部材により、攪拌搬送部材の回転とともに、大きな抵抗を受けることなく、安定して現像ローラにトナーを供給できるようにしている。千鳥状に配置した開口により、現像容器内の長手方向にトナーが移動すると考えられるが、しかしながら、このような攪拌搬送部材では、シート部材とその開口に、トナーを移動させるに十分な構成が施されていない。したがって、現像容器内の長手方向の全域にわたって、十分均一にトナーを分散させることは困難である。
In the developing device described in
その結果、現像容器のトナー補給口などといった補給箇所の近傍に多くのトナーが集中し、これに対向する箇所などに長く使用されることのないトナーが滞留する恐れがある。これにより、その滞留したトナーが劣化して現像ローラに供給されると、画像不良が発生する可能性がある。また、トナーの残量検知手段の箇所に多くのトナーが集中すると、残量検知手段が、実際に現像容器内に収容しているトナー量よりも多いと識別してしまう恐れがある。これにより、現像容器内に収容しているトナー量は、実際には好適な現像が遂行できる所定量よりも少ないので、トナーの供給不足となり、画像不良が発生する可能性がある。 As a result, a large amount of toner concentrates in the vicinity of a replenishment location such as a toner replenishment port of the developing container, and there is a possibility that toner that will not be used for a long time stays in a location facing this. As a result, when the staying toner deteriorates and is supplied to the developing roller, an image defect may occur. Further, when a large amount of toner concentrates on the toner remaining amount detecting means, the remaining amount detecting means may identify that the amount of toner is larger than the amount of toner actually stored in the developing container. As a result, the amount of toner stored in the developing container is actually smaller than a predetermined amount that can be suitably developed, and therefore, the supply of toner becomes insufficient and image defects may occur.
そして、特許文献2に記載された現像装置では、複数の平行四辺形形状の開口を配置したシート部材により、攪拌搬送部材の回転とともに、現像ローラの軸線方向中央部にトナーが集まるようにしている。しかしながら、このような攪拌搬送部材では、現像ローラの軸線方向中央部に多くのトナーが集中し、両端部に長く使用されることのないトナーが滞留する恐れがある。これにより、その滞留したトナーが劣化して現像ローラに供給されると、現像ローラの両端部において画像不良が発生する可能性がある。
In the developing device described in
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、軸線中心に回転して、現像容器内のトナーを攪拌しつつ現像ローラに向けて搬送する攪拌搬送部材を備えた現像装置において、現像容器の局所に、トナー補給口や残量検知手段などが配置された場合であっても、これらの箇所にトナーが滞留することなく現像容器内の長手方向に十分にトナーを分散させることができ、高品質な画像の形成を遂行することが可能な現像装置を提供することを目的とする。また、このような現像装置を搭載した高性能な画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points. In a developing device including an agitating and conveying member that rotates about an axis and conveys toner in a developing container toward a developing roller while agitating, the developing container includes: Even when a toner replenishing port, a remaining amount detecting means, etc. are locally disposed, the toner can be sufficiently dispersed in the longitudinal direction in the developing container without the toner staying in these places. An object of the present invention is to provide a developing device capable of forming a quality image. It is another object of the present invention to provide a high-performance image forming apparatus equipped with such a developing device.
上記の課題を解決するため、本発明は、トナーを収容する現像容器と、静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給する現像ローラと、軸線中心に回転して、現像容器内のトナーを攪拌しつつ現像ローラに向けて搬送する攪拌搬送部材とを備えた現像装置において、前記攪拌搬送部材は、回転中心となる軸部と、この軸部から径方向外側に延びる形で軸部に固定されたシート状の攪拌羽根とを備えるとともに、軸線方向の両端部の少なくとも一方の領域に、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部を備え、その他の領域に、軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部を備えることとした。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a developing container that contains toner, a developing roller that supplies toner to an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, In the developing device including the agitating and conveying member that conveys the toner toward the developing roller while agitating, the agitating and conveying member includes a shaft portion serving as a rotation center and a shaft extending radially outward from the shaft portion. A sheet-like stirring blade fixed to the unit, and at least one region of both axial end portions, a deflection unit that conveys the toner from the end side toward the inner side in the axial direction, and other regions In addition, a stirring unit that uniformly disperses the toner in the axial direction is provided.
また、上記構成の現像装置において、前記攪拌羽根は、前記偏向部に対応する領域に、固定端側から自由端側に向かって傾斜した複数の開口を有することとした。 In the developing device configured as described above, the stirring blade has a plurality of openings inclined from the fixed end side toward the free end side in a region corresponding to the deflection unit.
また、上記構成の現像装置において、前記攪拌羽根は、複数が組み合わせて設けられていることとした。 In the developing device having the above-described configuration, a plurality of the stirring blades are provided in combination.
また、上記構成の現像装置において、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記偏向部の機能と前記攪拌部の機能とを備える攪拌羽根と、攪拌部の機能のみを備える攪拌羽根とで構成され、これら2種類の攪拌羽根を、前記攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとした。 Further, in the developing device having the above configuration, each of the plurality of stirring blades includes a stirring blade having a function of the deflecting unit and a function of the stirring unit, and a stirring blade having only a function of the stirring unit, These two kinds of stirring blades are provided with at least one stirring conveying member.
また、上記構成の現像装置において、前記複数の攪拌羽根は、各々、軸線方向全域において均一にトナーを分散させる攪拌羽根と、前記偏向部の機能のみを備える攪拌羽根とで構成され、これら2種類の攪拌羽根を、前記攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとした。 In the developing device having the above-described configuration, each of the plurality of stirring blades includes a stirring blade that uniformly disperses the toner in the entire axial direction, and a stirring blade that has only the function of the deflecting unit. These stirring blades are provided with at least one stirring and conveying member.
また、上記構成の現像装置において、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記攪拌部に対応する領域に、固定端側から自由端側に向かって傾斜した複数の開口を有し、攪拌羽根ごとに開口の傾斜方向が異なるパターンで構成されていることとした。 Further, in the developing device having the above configuration, each of the plurality of stirring blades has a plurality of openings inclined from the fixed end side toward the free end side in a region corresponding to the stirring unit. It was supposed that it was comprised by the pattern from which the inclination direction of an opening differs.
また、上記構成の現像装置において、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記攪拌部に対応する領域において、固定端側から、軸線方向両端部に対して中央部側に向かう、或いは軸線方向中央部に対して両端部側に向かういずれかの傾斜をなす開口で構成され、これら2種類の攪拌羽根を、前記攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとした。 Further, in the developing device configured as described above, each of the plurality of stirring blades is directed from the fixed end side toward the center side with respect to both ends in the axial direction, or in the center portion in the axial direction, in a region corresponding to the stirring portion. In contrast, each of the two stirring blades is provided with at least one of the two kinds of stirring blades.
また、上記構成の現像装置において、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記攪拌部に対応する領域において、全ての前記開口が、固定端側から、軸線方向の一方の端部側、或いは他方の端部側のいずれかに向かって傾斜した開口で構成され、これら2種類の攪拌羽根を、前記攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとした。 Further, in the developing device having the above-described configuration, each of the plurality of stirring blades has an opening corresponding to the stirring portion, and all the openings are open from the fixed end side to one end side in the axial direction, or the other side. It is configured by an opening inclined toward one of the end portions, and the stirring / conveying member includes at least one of these two types of stirring blades.
また、上記構成の現像装置において、前記攪拌搬送部材は、前記複数の攪拌羽根を重ねた形で備えることとした。 In the developing device having the above-described configuration, the stirring and conveying member includes the plurality of stirring blades stacked.
また本発明では、上記現像装置を画像形成装置に搭載することとした。 In the present invention, the developing device is mounted on the image forming apparatus.
本発明の構成によれば、軸線中心に回転して、現像容器内のトナーを攪拌しつつ現像ローラに向けて搬送する攪拌搬送部材を備えた現像装置において、攪拌搬送部材は、回転中心となる軸部と、この軸部から径方向外側に延びる形で軸部に固定されたシート状の攪拌羽根とを備えるとともに、軸線方向の両端部の少なくとも一方の領域に、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部を備え、その他の領域に、軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部を備えることとしたので、攪拌羽根の作用により、現像容器内の長手方向の端部近傍では、トナー量を比較的少なくすることができ、それ以外の長手方向中央部などの領域では、トナーを均一に攪拌、移動させることができる。これにより、現像容器の局所に、トナー補給口や残量検知手段などが配置された場合であっても、これらの箇所にトナーが滞留することなく現像容器内の長手方向に十分にトナーを分散させることができる。したがって、滞留し、劣化したトナーやトナー不足に起因する画像不良の発生を防止して、高品質な画像の形成を遂行することが可能な現像装置を得ることができる。 According to the configuration of the present invention, in the developing device including the agitating and conveying member that rotates about the axis and conveys the toner in the developing container toward the developing roller while agitating, the agitating and conveying member serves as the rotation center. The shaft portion and a sheet-like stirring blade fixed to the shaft portion so as to extend radially outward from the shaft portion, and at least one region of both end portions in the axial direction are axially inner from the end side. And a stirrer that disperses the toner uniformly in the axial direction in the other region, so that the end of the developing container in the longitudinal direction is caused by the action of the stirrer blades. In the vicinity, the toner amount can be relatively reduced, and in other regions such as the central portion in the longitudinal direction, the toner can be uniformly stirred and moved. As a result, even when a toner replenishing port and a remaining amount detecting means are arranged locally in the developing container, the toner is sufficiently dispersed in the longitudinal direction in the developing container without the toner staying in these places. Can be made. Therefore, it is possible to obtain a developing device capable of preventing the occurrence of image defects due to staying and deteriorated toner or toner shortage and performing high-quality image formation.
また、前記攪拌羽根は、前記偏向部に対応する領域に、固定端側から自由端側に向かって傾斜した複数の開口を有することとしたので、攪拌羽根を回転させることにより、開口の傾斜方向に沿うようにしてトナーを移動させることが可能である。これにより、容易に、現像容器内の長手方向の端部近傍では、トナー量を比較的少なくすることができ、それ以外の長手方向中央部などの領域では、トナーを均一に攪拌、移動させることができる。 Further, since the stirring blade has a plurality of openings inclined in the region corresponding to the deflecting portion from the fixed end side toward the free end side, by rotating the stirring blade, the inclination direction of the opening It is possible to move the toner along the line. This makes it possible to easily reduce the amount of toner in the vicinity of the end in the longitudinal direction in the developing container, and to uniformly agitate and move the toner in other areas such as the central portion in the longitudinal direction. Can do.
また、前記攪拌羽根は、複数が組み合わせて設けられていることとしたので、攪拌搬送部材の回転に伴って、単位時間当たりに移動させることができるトナー量を増加させることが可能である。これにより、トナーの攪拌搬送性能が向上し、現像容器内における所望のトナー分布を、効率よく得ることができる。 Further, since a plurality of the stirring blades are provided in combination, it is possible to increase the amount of toner that can be moved per unit time as the stirring and conveying member rotates. As a result, the agitating / conveying performance of the toner is improved, and a desired toner distribution in the developing container can be obtained efficiently.
また、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記偏向部の機能と前記攪拌部の機能とを備える攪拌羽根と、攪拌部の機能のみを備える攪拌羽根とで構成され、これら2種類の攪拌羽根を、攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとしたので、2枚の攪拌羽根を用いた簡便な構成により、攪拌搬送部材の軸線方向全域に対して、偏向部と攪拌部とを構成することができる。したがって、トナー補給口や残量検知手段などの箇所にトナーが滞留することなく、現像容器内の長手方向に十分にトナーを分散させることができる作用を容易に得ることができる。 Further, each of the plurality of stirring blades is composed of a stirring blade having the function of the deflection unit and the function of the stirring unit, and a stirring blade having only the function of the stirring unit. In addition, since at least one stirring and conveying member is provided, the deflection unit and the stirring unit can be configured with respect to the entire axial direction of the stirring and conveying member with a simple configuration using two stirring blades. it can. Accordingly, the toner can be sufficiently dispersed in the longitudinal direction in the developing container without the toner staying in a portion such as the toner supply port and the remaining amount detecting means.
また、前記複数の攪拌羽根は、各々、軸線方向全域において均一にトナーを分散させる攪拌羽根と、前記偏向部の機能のみを備える攪拌羽根とで構成され、これら2種類の攪拌羽根を、攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとしたので、上記構成と同様に、2枚の攪拌羽根を用いた簡便な構成により、攪拌搬送部材の軸線方向全域に対して、偏向部と攪拌部とを構成することができる。したがって、トナー補給口や残量検知手段などの箇所にトナーが滞留することなく、現像容器内の長手方向に十分にトナーを分散させることができる作用を容易に得ることができる。 Each of the plurality of stirring blades is composed of a stirring blade that uniformly disperses the toner in the entire axial direction and a stirring blade that has only the function of the deflection unit, and these two types of stirring blades are stirred and conveyed. Since at least one member is provided, similarly to the above configuration, the deflecting unit and the stirring unit are configured with respect to the entire region in the axial direction of the stirring and conveying member by a simple configuration using two stirring blades. can do. Accordingly, the toner can be sufficiently dispersed in the longitudinal direction in the developing container without the toner staying in a portion such as the toner supply port and the remaining amount detecting means.
また、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記攪拌部に対応する領域に、固定端側から自由端側に向かって傾斜した複数の開口を有し、攪拌羽根ごとに開口の傾斜方向が異なるパターンで構成されていることとしたので、各攪拌羽根を回転させることにより、開口の傾斜方向に沿うようにしてトナーを移動させることが可能である。これにより、容易に、現像容器内の長手方向の様々な方向に、トナーを移動させることができる。したがって、現像容器内の長手方向に十分に、効率よくトナーを分散させることができる。 Further, each of the plurality of stirring blades has a plurality of openings inclined in a region corresponding to the stirring portion from the fixed end side toward the free end side, and the inclination direction of the opening is different for each stirring blade. Therefore, by rotating each stirring blade, it is possible to move the toner along the inclination direction of the opening. Thereby, the toner can be easily moved in various longitudinal directions in the developing container. Therefore, the toner can be dispersed sufficiently efficiently in the longitudinal direction in the developing container.
また、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記攪拌部に対応する領域において、固定端側から、軸線方向両端部に対して中央部側に向かう、或いは軸線方向中央部に対して両端部側に向かういずれかの傾斜をなす開口で構成され、これら2種類の攪拌羽根を、攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとしたので、1枚の攪拌羽根で現像容器内の長手方向の中央部へトナーを移動させ、もう1枚の攪拌羽根で両端部側へトナーを移動させることができる。これにより、現像容器内の両端部から中央部側へ、中央部から両端部側へと、トナーを行き来させることができ、効率よくトナーを攪拌することが可能である。したがって、現像容器内の長手方向にトナーを分散させる作用を向上させることができる。 Further, each of the plurality of stirring blades is directed from the fixed end side toward the central portion side with respect to both ends in the axial direction in the region corresponding to the stirring portion, or toward both ends with respect to the central portion in the axial direction. It is composed of an opening that is inclined to any direction, and these two kinds of stirring blades are provided with at least one stirring / conveying member, so that one stirring blade moves to the center in the longitudinal direction in the developing container. The toner can be moved, and the toner can be moved to both end sides by another stirring blade. Thus, the toner can be moved back and forth from both ends in the developing container to the center and from the center to both ends, and the toner can be efficiently stirred. Therefore, the action of dispersing the toner in the longitudinal direction in the developing container can be improved.
また、前記複数の攪拌羽根は、各々、前記攪拌部に対応する領域において、全ての開口が、固定端側から、軸線方向の一方の端部側、或いは他方の端部側のいずれかに向かって傾斜した開口で構成され、これら2種類の攪拌羽根を、攪拌搬送部材は少なくとも1枚ずつ備えることとしたので、1枚の攪拌羽根で現像容器内の長手方向の一方の端部側へトナーを移動させ、もう1枚の攪拌羽根で他方の端部側へトナーを移動させることができる。これにより、現像容器内の長手方向の端部から端部へと、トナーを行き来させることができ、効率よくトナーを攪拌することが可能である。したがって、現像容器内の長手方向にトナーを分散させる作用を向上させることができる。 Further, each of the plurality of stirring blades has an opening in a region corresponding to the stirring unit, from the fixed end side to one end side in the axial direction or the other end side. These two types of stirring blades are provided with at least one stirring / conveying member. Therefore, the toner is transferred to one end side in the longitudinal direction in the developing container with one stirring blade. And the toner can be moved to the other end side with another stirring blade. Accordingly, the toner can be moved back and forth from the end in the longitudinal direction in the developing container, and the toner can be efficiently stirred. Therefore, the action of dispersing the toner in the longitudinal direction in the developing container can be improved.
また、前記攪拌搬送部材は、複数の攪拌羽根を重ねた形で備えることとしたので、複数の攪拌羽根が、短い時間間隔で連続して回転移動してトナーを攪拌する。これにより、攪拌羽根を重ねない場合と比較して攪拌する力が増加し、現像容器内の長手方向に沿って、トナーを移動し易くなる。したがって、現像容器内の長手方向にトナーを分散させる作用をさらに高めることが可能となる。 Further, since the stirring and conveying member is provided with a plurality of stirring blades stacked, the plurality of stirring blades continuously rotate at short time intervals to stir the toner. As a result, the stirring force increases as compared with the case where the stirring blades are not stacked, and the toner can be easily moved along the longitudinal direction in the developing container. Accordingly, it is possible to further enhance the action of dispersing the toner in the longitudinal direction in the developing container.
また本発明では、上記現像装置を画像形成装置に搭載することとしたので、現像装置の現像容器の局所に、トナー補給口や残量検知手段などが配置された場合であっても、これらの箇所にトナーが滞留することなく現像容器内の長手方向に十分にトナーを分散させることができ、高品質な画像の形成を遂行することが可能な高性能な画像形成装置を得ることができる。 In the present invention, since the developing device is mounted on the image forming apparatus, even when a toner replenishing port, a remaining amount detecting means, and the like are disposed locally in the developing container of the developing device, The toner can be sufficiently dispersed in the longitudinal direction in the developing container without the toner staying in the place, and a high-performance image forming apparatus capable of forming a high-quality image can be obtained.
以下、本発明の実施形態を図1〜図15に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
最初に、本発明の第1の実施形態に係る現像装置を搭載した画像形成装置について、図1を用いてその構造の概略を説明する。図1は、画像形成装置の一例であるカラープリンタの概略構造を示す模型的垂直断面左側面図である。このカラープリンタは、中間転写ベルトを用いたタイプである。図1において、右方がプリンタの前面側、左方が背面側である。 First, an outline of the structure of an image forming apparatus equipped with the developing device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a left side view of a schematic vertical section showing a schematic structure of a color printer which is an example of an image forming apparatus. This color printer is a type using an intermediate transfer belt. In FIG. 1, the right side is the front side of the printer, and the left side is the back side.
図1に示すように、プリンタ1の本体2の内部下方には、給紙カセット3が配置されている。給紙カセット3の内部には、用紙Pが積まれて収容されている。そして、この用紙Pは、図1において給紙カセット3の右上方に向けて送り出される。給紙カセット3は、本体2の前面側、すなわち図1において右方から水平に引き出すことが可能である。
As shown in FIG. 1, a paper feed cassette 3 is disposed below the inside of the
給紙カセット3の用紙搬送方向下流には、給紙用用紙搬送路4、給紙用搬送ローラ5、レジストローラ6、及び画像形成部20が配置されている。画像形成部20には、その中心に、回転体の像担持体である感光体ドラム21が備えられている。感光体ドラム21は、図1において反時計方向に回転する。感光体ドラム21の周囲には、その回転方向に沿って順に帯電装置22、現像装置30、及びドラム用のクリーニング装置70が配置されている。
A paper feed path 4, a paper
現像装置30は、その主たるところが図1において時計方向に回転するロータリーラック31で構成され、このロータリーラック31に計4台の現像器32が周方向に等間隔に配置されている。4台の現像器32とは、ブラック用の現像器32B、イエロー用の現像器32Y、マゼンタ用の現像器32M、及びシアン用の現像器32Cである。ロータリーラック31は、図示しない駆動手段により回転せしめられ、4台の現像器32を順次感光体ドラム21と対向する位置に移動させて、感光体ドラム21表面に各色の現像剤であるトナーを供給し、トナー像を形成させるものである。画像形成部20の上方には、この現像装置30にトナーを補給するためのトナー補給容器7、及び補給パイプ8が備えられている。トナー補給容器7、及び補給パイプ8は、各色用のものが、ロータリーラック31軸線方向に並べて配置されている。
The developing
画像形成部20の上方には光学部9が備えられ、ここからレーザ光Lが感光体ドラム21に向かって照射される。図中の破線がレーザ光Lを示す。
An optical unit 9 is provided above the
感光体ドラム21のすぐ下方には、中間転写体を無端ベルトの形で用いた中間転写ベルト10が配置されている。中間転写ベルト10は、複数のローラに巻き掛けられて支持され、図1において時計方向に回転する。中間転写ベルト10は、感光体ドラム21に下方から圧接し、一次転写部80を形成している。
An
中間転写ベルト10が用紙搬送路に懸かる箇所には、二次転写部11が配置されている。用紙Pは、この二次転写部11に形成された二次転写ニップ部に挿通されることにより、中間転写ベルト10に圧接せしめられ、トナー像が転写される。二次転写部11の用紙搬送方向下流には、ベルト用クリーニング手段12が備えられている。
A
画像形成部20、及び二次転写部11の用紙搬送方向下流には、定着部13、排出用用紙搬送路14、及び用紙排出部15が配置されている。用紙排出部15は、本体2の上面に、印刷済みの用紙Pを外部から取り出し可能な位置に設けられている。
A fixing
定着部13、及び二次転写部11の下方であって、給紙カセット3との間には、両面印刷用用紙搬送路16が配置されている。両面印刷用用紙搬送路16は、排出用用紙搬送路14の途中から分岐し、定着部13の下方、及び二次転写部11の下方を通り、レジストローラ6のすぐ上流で給紙用用紙搬送路4に合流している。
A double-sided printing
続いて、上記プリンタ1の画像形成部20周辺の詳細な構成について、図2を用いて説明する。図2は、画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。
Next, a detailed configuration around the
図2に示すように、画像形成部20には、その中心に像担持体である感光体ドラム21が備えられている。そして、前述のように、感光体ドラム21の近傍には、その回転方向に沿って順に、帯電装置22、現像装置30、及びドラム用クリーニング装置70が配置されている。感光体ドラム21と中間転写ベルト10とが圧接する一次転写部80は、感光体ドラム21の回転方向に沿って、現像装置30とドラム用クリーニング装置70との間に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
感光体ドラム21は、プリンタ1内の用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向、すなわち図2の紙面奥行き方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。感光体ドラム21は、アルミニウム等により構成される導電性ローラ状基体の外側に、真空蒸着等によって無機光導電性材料であるアモルファスシリコンの感光層を設けた無機感光体のドラムで、直径が30mmである。感光体ドラム21は、図示しない駆動装置によって、その周速度が用紙搬送速度(例えば100mm/sec)とほぼ同じになるように回転せしめられている。
The
帯電装置22は、その内側に、感光体ドラム21に接触する帯電ローラ22aを備えている。帯電ローラ22aは、所定の圧力で感光体ドラム21に圧接し、感光体ドラム21の回転に従って回転する。この帯電ローラ22aにより、感光体ドラム21の表面が所定の極性及び電位で一様に帯電せしめられる。
The charging
現像装置30は、先に説明したように、その主たるところがロータリーラック31で構成され、このロータリーラック31に計4台の現像器32が周方向に等間隔に配置されている。各現像器32には、感光体ドラム21の近傍に、現像ローラ33が設けられている。現像ローラ33には、感光体ドラム21の帯電極性と同極性のバイアスが印加される。この現像ローラ33により、現像剤であるトナーが帯電せしめられるとともに、感光体ドラム21の表面の静電潜像に移動せしめられ、静電潜像が現像される。トナーは、トナー補給容器7(図1参照)に収容され、現像装置30の箇所まで補給パイプ8により搬送されて、補給される。トナーを補給する際、補給パイプ8は、図2に示す二点鎖線の箇所まで伸びる。なお、この現像装置30の詳細な構成は後述する。
As described above, the developing
現像装置30にて使用されるトナーとしては、一成分現像剤であるトナーが使用される。トナー粒子は、攪拌、搬送時の高い流動性を確保するために、高い円形度の形状を有するものが望ましい。トナーの平均円形度は、シスメックス(株)製フロー式粒子像分析装置FPIAによって計測し、0.930〜0.995になるのが好ましい。トナーの外添剤としては、時が経過しても流動性に変化が少ない、比較的大径のシリカを多く配合するのが良い。
As the toner used in the developing
一次転写部80には、中間転写ベルト10を介して感光体ドラム21に接触する一次転写ローラ81が設けられている。この一次転写ローラ81が設けられた箇所に、感光体ドラム21と中間転写ベルト10とが接触する一次転写ニップ部が形成される。一次転写ローラ81は、駆動装置を有することなく、中間転写ベルト10に接触することによって、中間転写ベルト10の回転に従って回転する。また、一次転写ローラ81には、感光体ドラム21やトナーの帯電電荷とは逆極性である一次転写バイアスが必要に応じて印加される。
The
なお、中間転写ベルト10は、ポリイミド等の合成樹脂のみで形成した単層の樹脂ベルト、またはそのような合成樹脂表面にゴム層を積層した弾性ベルトで構成され、複数のローラに巻き掛けられて支持されている。
The
ドラム用クリーニング装置70は、図2に示すように、感光体ドラム21の回転方向に沿って、一次転写部80のさらに下流側に配置されている。ドラム用クリーニング装置70は、そのハウジング71の内側に、クリーニングローラ72と、排出スクリュー73とを、またハウジング71と感光体ドラム21との間に、クリーニングブレード74を備えている。
As shown in FIG. 2, the
クリーニングローラ72、及びクリーニングブレード74は、図示しないばね等の弾性部材により付勢され、感光体ドラム21に押し付けられている。クリーニングローラ72、及びクリーニングブレード74は感光体ドラム21の軸線方向に延び、感光体ドラム21の感光層とほぼ同じ軸線方向長さを有している。効率よくクリーニングを実施するために、クリーニングローラ72は、図示しない駆動装置により、その周速度が感光体ドラム21の周速度に対して15〜20%程度速くなるように、回転軸に関して感光体ドラム21の回転方向と逆方向に回転せしめられている。このようなクリーニングローラ72、及びクリーニングブレード74によって、中間転写ベルト10へのトナー像の転写後、感光体ドラム21表面に残留したトナーを除去してクリーニングする。感光体ドラム21表面から除去されたトナーは、一旦ハウジング71内に回収され、排出スクリュー73により外部に排出される。
The cleaning
続いて、現像装置30の詳細な構成について、図2に加えて、図3〜図5を用いて説明する。図3は現像装置に備えられた現像器の斜視図、図4は現像器の垂直断面左側面図、図5は残量検知手段周辺を示す部分斜視図である。なお、4色の各現像器32は基本的な構造が共通するので、「Y」「M」「C」「B」といった各色の識別記号は省略するものとする。
Next, the detailed configuration of the developing
図2に示す現像装置30は、図3に示す現像器32を備えている。そして、現像器32は、現像容器34を備えている。現像容器34は、感光体ドラム21の軸線方向、すなわち図2の紙面奥行き方向に細長い形状を有し、その長手方向を水平にして配置されている。補給パイプ8(図2参照)によりこの現像容器34にトナーを補給する場合、長手方向の所定の局所から補給される。
The developing
現像容器34の内部には、図4に示すように、ホッパー部35と現像部36とが設けられている。ホッパー部35にはトナーの攪拌と搬送とを行うための攪拌搬送部材50が、現像部36には現像ローラ33にトナーを供給するための供給ローラ37が、各々軸線を水平にして設けられている。なお、攪拌搬送部材50の詳細な構成は後述する。
As shown in FIG. 4, a
ホッパー部35と現像部36とは、現像容器34内において隔壁38により区分されている。隔壁38は、金属製の薄い板状部材で構成され、現像容器34の長手方向に沿って延び、供給ローラ37の上方の箇所に開口38aを備えている。開口38aは、現像容器34の長手方向に複数個設けられ、図4の白抜き矢印が示すようにホッパー部35と現像部36との間でトナーを行き来させることができる。このような隔壁38により、ホッパー部35と現像部36との間で移動するトナーの量を制限することができる。現像容器34内において、トナーは、通常図4に示す二点鎖線の箇所まで収容されている。
The
ホッパー部35は、攪拌搬送部材50よりも現像容器34の周面に近い箇所に、現像剤であるトナーの残量を検知する残量検知手段60と、その清掃部材62が設けられた回転部材61とを備えている。
The
残量検知手段60は、図5に示すように、現像容器34の長手方向端部の、側壁34aの箇所に設けられている。そして、この残量検知手段60は、光源として発光ダイオード(LED)を使用した光センサで構成され、図示しない発光部及び受光部と、内部に光路が形成された2本のライトガイド60aとを備えている。
As shown in FIG. 5, the remaining
発光部及び受光部は現像容器34の側壁34aの外側に、2本のライトガイド60aは側壁34aからホッパー部35内に突出するような形で設けられている。2本のライトガイド60aは、その先端部に各々光透過面60bを備え、この2箇所の光透過面60bが対向するように設けられている。
The light emitting part and the light receiving part are provided outside the
発光部から発せられた光は、一方のライトガイド60a内部を進み、先端部で略直角に光路が角度変更された後に光透過面60bを通過し、ライトガイド60aの外部に出てトナーが貯留された空間に到達する。そして、その光(図5に示す破線矢印)は、トナーに遮蔽されない場合、他方のライトガイド60aの光透過面60bを通過してその内部に進入し、略直角に光路が角度変更された後に受光部に到達する。このようにして、残量検知手段60は、2箇所の光透過面60bの間の空間で、光路を遮蔽するトナーを検知することにより現像容器34内のトナーの残量を検知する。
The light emitted from the light emitting part travels inside the one
回転部材61は、図5に示すように、現像容器34の側壁34aの、2本のライトガイド60aの間の箇所に設けられている。そして、この回転部材61は、残量検知手段60の光透過面60bに向かって突出する清掃部材62を備え、光透過面60b間の光路と略直交する軸線で回転する。清掃部材62の先端であって、光透過面60bに対応する箇所には、厚さ100μmのウレタン樹脂シートが取り付けられている。
As shown in FIG. 5, the rotating
このような回転部材61は、光透過面60b間の光路と略直交する軸線で回転しながら、清掃部材62を光透過面60bに出没させる。そして、清掃部材62のウレタン樹脂シートが、発光部側及び受光部側の2箇所の光透過面60bに接触し、これらの表面を清掃する。これにより、光透過面60bに付着したトナーが除去される。なお、清掃を終了すると、回転部材61は、清掃部材62が、残量検知手段60の光路を遮蔽しない位置まで回転して2箇所の光透過面60b間の光路を確保し、現像容器34内のトナー残量を検知できるようになる。
Such a rotating
一方、現像部36は、図4に示すように、感光体ドラム21と隣接する箇所に開口部39を備えている。開口部39には現像剤担持体である現像ローラ33が配置されている。現像ローラ33の片側は現像部36の内部に位置し、他の片側は現像部36の外部に露出して像担持体である感光体ドラム21に向き合っている(図2参照)。現像ローラ33は、図示しない駆動手段により図4において時計方向に回転せしめられる。
On the other hand, as illustrated in FIG. 4, the developing
現像ローラ33の、現像部36内部側の箇所から回転方向下流側、すなわち図4において現像ローラ33の上方には、規制板40が設けられている。規制板40は、合成樹脂製や金属製の薄いフィルム状の部材で構成され、その一方の平面が現像ローラ33に当接するように設けられている(図4参照)。これにより、規制板40は、現像ローラ33の表面にトナー薄層を形成し、感光体ドラム21に定量的にトナーを供給することができる。
A regulating
現像ローラ33の軸線方向両端部の、現像部36内部側には、シール部材41が設けられている。シール部材41は、現像ローラ33の軸線方向両端の箇所に各1個ずつ設けられている。シール部材41は、フェルトやウレタン、スポンジ、不織布等で構成され、現像ローラ33の周面に沿って、半周程度の長さにわたって現像ローラ33表面に当接するように設けられている。このシール部材41は、現像ローラ33の軸線方向両端部と現像容器34との隙間から外側へのトナーの漏洩を防止する役割を果たす。
続いて、ホッパー部35に配置された攪拌搬送部材50の詳細な構成について、図4に加えて、図6〜図8を用いて説明する。図6は攪拌搬送部材の垂直断面左側面図、図7は攪拌搬送部材の正面図、図8は図7と同様の攪拌搬送部材の正面図にして、図7とは攪拌羽根の軸線方向長さ及び開口パターンが異なるものである。なお、図7及び図8は、攪拌搬送部材が備える2枚の攪拌羽根のうち、一方を省略した形にして描画している。
Next, a detailed configuration of the stirring and conveying
攪拌搬送部材50は、図6に示すように、軸部51と、攪拌羽根52とを備えている。
As shown in FIG. 6, the stirring and conveying
軸部51は、現像容器34の長手方向、すなわち図4及び図6の紙面奥行き方向に向かって延びる直方体形状をなし、その断面形状が略正方形をなしている。攪拌搬送部材50は、この軸部51の長手方向に延びる中心軸線を中心として回転する。
The
攪拌羽根52は、図6に示すように、軸部51を構成する直方体の、現像容器34の長手方向に延びる一平面に取り付けられている。攪拌羽根52は、厚さ125μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムをシート状にして構成され、軸部51から径方向外側に延びる形で、軸部51に固定されている。図4に示すように、攪拌搬送部材50と現像容器34内壁との間隔が一部比較的狭いので、攪拌搬送部材50が回転すると、攪拌羽根52は、その箇所の現像容器34内壁に接触し、内壁を擦るようにして回転移動する。
As shown in FIG. 6, the stirring
また、攪拌羽根52は、2枚の攪拌羽根、52Aと52Bとを重ねた形にして組み合わせて軸部51に設けられている。2枚の攪拌羽根52Aと52Bには、図7及び図8に示すように、各々攪拌羽根ごとに、異なるパターンの開口53が設けられている。攪拌羽根52の開口53は、攪拌羽根52の固定端側から自由端側、すなわち図7及び図8の下側から上側に向かって傾斜した四角形形状をなし、長手方向に複数設けられている。
Further, the stirring
攪拌羽根52Aの複数の開口53aは、全て、図7に示すように、固定端側(図7下側)から、軸部51の軸線方向両端部側に対して中央部に向かって傾斜している。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Aが回転すると、トナーは、開口53aの傾斜に沿って、軸線方向両端部側から中央部に向かって移動する。一方、攪拌羽根52Bの複数の開口53bは、全て、図8に示すように、固定端側(図8下側)から、軸線方向中央部に対して両端部側に向かって傾斜している。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Bが回転すると、トナーは、開口53bの傾斜に沿って、軸線方向中央部から両端部側に向かって移動する。攪拌搬送部材50は、これら2種類の開口53のパターンで構成された攪拌羽根52を1枚ずつ備えている。
As shown in FIG. 7, all of the plurality of
また、図7及び図8に示すように、攪拌羽根52Bは、攪拌羽根52Aより軸線方向長さが短くなっている。すなわち、図7及び図8に示す領域Xは、攪拌羽根52Aのみが存在し、この攪拌羽根52Aにより、軸線方向の一方の端部側(図中左側)から軸線方向内側に向かって移動させる作用のみがトナーに働く。したがって、攪拌搬送部材50の軸線方向の一方の端部側に設けられた領域Xは、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部として機能する。これに対して、図7及び図8に示す領域Yは、2枚の攪拌羽根が重なる領域であって、攪拌羽根52Aの作用によってトナーが両端部から中央部側に向かって移動し、攪拌羽根52Bの作用によってトナーが中央部から両端部側に向かって移動する。したがって、領域Yは、攪拌搬送部材50の軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部として機能する。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
なお、偏向部Xには、現像容器34内のトナーの残量検知手段60(図5参照)や、トナー補給口(図示せず)が設けられている。
The deflection unit X is provided with a toner remaining amount detecting means 60 (see FIG. 5) in the developing
一方、2枚の攪拌羽根52は、図6に示すように、各々、径方向長さが異なっている。すなわち、攪拌搬送部材50の回転方向最上流に配置された攪拌羽根52Aは、下流側に配置された攪拌羽根52Bより、径方向長さが長い。
On the other hand, the two
上記のように、軸線中心に回転して、現像容器34内のトナーを攪拌しつつ現像ローラ33に向けて搬送する攪拌搬送部材50を備えた現像装置30において、攪拌搬送部材50は、回転中心となる軸部51と、この軸部51から径方向外側に延びる形で軸部51に固定されたシート状の攪拌羽根52とを備えるとともに、軸線方向の両端部の少なくとも一方の領域に、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部Xを備え、その他の領域に、軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部Yを備えているので、攪拌羽根52の作用により、現像容器34内の、偏向部X側の長手方向端部近傍では、トナー量を比較的少なくすることができ、それ以外の長手方向中央部などの領域である攪拌部Yでは、トナーを均一に攪拌、移動させることができる。これにより、現像容器34の局所に、トナー補給口や残量検知手段60などが配置された場合であっても、これらの箇所にトナーが滞留することなく現像容器34内の長手方向に十分にトナーを分散させることができる。したがって、滞留し、劣化したトナーやトナー不足に起因する画像不良の発生を防止して、高品質な画像の形成を遂行することが可能な現像装置30を得ることができる。
As described above, in the developing
また、攪拌羽根52Aは、偏向部Xに対応する領域に、固定端側から自由端側に向かって傾斜した複数の開口53aを有するので、攪拌羽根52Aを回転させることにより、開口53aの傾斜方向に沿うようにしてトナーを移動させることが可能である。これにより、容易に、現像容器34内の長手方向の端部近傍では、トナー量を比較的少なくすることができ、それ以外の長手方向中央部などの領域では、トナーを均一に攪拌、移動させることができる。
Further, since the
そして、攪拌羽根52は、複数が組み合わせて設けられているので、攪拌搬送部材50の回転に伴って、単位時間当たりに移動させることができるトナー量を増加させることが可能である。これにより、トナーの攪拌搬送性能が向上し、現像容器34内における所望のトナー分布を、効率よく得ることができる。
Since a plurality of stirring
また、複数の攪拌羽根52は、各々、偏向部Xの機能と攪拌部Yの機能とを備える攪拌羽根52Aと、攪拌部Yの機能のみを備える攪拌羽根52Bとで構成され、これら2種類の攪拌羽根52A、52Bを、攪拌搬送部材50は少なくとも1枚ずつ備えているので、2枚の攪拌羽根52A、52Bを用いた簡便な構成により、攪拌搬送部材50の軸線方向全域に対して、偏向部Xと攪拌部Yとを構成することができる。したがって、トナー補給口や残量検知手段60などの箇所にトナーが滞留することなく、現像容器34内の長手方向に十分にトナーを分散させることができる作用を容易に得ることができる。
Each of the plurality of stirring
また、2枚の攪拌羽根52は、各々、攪拌部Yに対応する領域に、固定端側から自由端側に向かって傾斜した複数の開口53を有し、攪拌羽根ごとに開口53の傾斜方向が異なるパターンで構成されているので、各攪拌羽根52を回転させることにより、開口53の傾斜方向に沿うようにしてトナーを移動させることが可能である。これにより、容易に、現像容器34内の長手方向の様々な方向に、トナーを移動させることができる。したがって、現像容器34内の長手方向に十分に、効率よくトナーを分散させることができる。
Each of the two
そして、2枚の攪拌羽根52A、52Bは、各々、攪拌部Yに対応する領域において、固定端側から、軸線方向両端部側に対して中央部に向かう傾斜をなす開口53aと、軸線方向中央部に対して両端部側に向かう傾斜をなす開口53bとで構成され、これら2種類の攪拌羽根52A、52Bを、攪拌搬送部材50は少なくとも1枚ずつ備えているので、1枚の攪拌羽根52Aで現像容器34内の長手方向の中央部へトナーを移動させ、もう1枚の攪拌羽根52Bで両端部側へトナーを移動させることができる。これにより、現像容器34内の両端部側から中央部へ、中央部から両端部側へと、トナーを行き来させることができ、効率よくトナーを攪拌することが可能である。したがって、現像容器34内の長手方向にトナーを分散させる作用を向上させることができる。
The two agitating
さらに、攪拌搬送部材50は、複数の攪拌羽根52を重ねた形で備えているので、複数の攪拌羽根52が、短い時間間隔で連続して回転移動してトナーを攪拌する。これにより、攪拌羽根52を重ねない場合と比較して攪拌する力が増加し、現像容器34内の長手方向に沿って、トナーを移動し易くなる。したがって、現像容器34内の長手方向にトナーを分散させる作用をさらに高めることが可能となる。
Further, since the stirring and conveying
また本発明では、上記現像装置30をプリンタ1に搭載したので、現像装置30の現像容器34の局所に、トナー補給口や残量検知手段60などが配置された場合であっても、これらの箇所にトナーが滞留することなく現像容器34内の長手方向に十分にトナーを分散させることができ、高品質な画像の形成を遂行することが可能な高性能なプリンタ1を得ることができる。
In the present invention, since the developing
次に、本発明の第2の実施形態に係る現像装置の詳細な構成について、図9及び図10を用いて説明する。図9は現像装置の攪拌搬送部材の正面図、図10は図9と同様の攪拌搬送部材の正面図にして、図9とは攪拌羽根の軸線方向長さ及び開口パターンが異なるものである。なお、図9及び図10は、攪拌搬送部材が備える2枚の攪拌羽根のうち、一方を省略した形にして描画している。また、この実施形態の基本的な構成は、図1〜図8を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成については図面の記載、及びその説明を省略するものとする。 Next, a detailed configuration of the developing device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9 is a front view of an agitating / conveying member of the developing device, FIG. 10 is a front view of an agitating / conveying member similar to FIG. 9, and the axial length and opening pattern of the agitating blades are different from those in FIG. 9 and 10 are drawn in a form in which one of the two stirring blades included in the stirring and conveying member is omitted. In addition, the basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 8, and therefore the configuration common to the first embodiment is described in the drawings, and The description will be omitted.
第2の実施形態に係る現像装置において、攪拌搬送部材50は、図9及び図10に示すような、各々、傾斜方向が異なるパターンで開口53c、53dが構成された、2枚の攪拌羽根52Cと52Dとを重ねた形にして組み合わせて軸部51に備えている。
In the developing device according to the second embodiment, the agitating and conveying
攪拌羽根52Cの複数の開口53cは、全て、図9に示すように、固定端側(図9下側)から、軸部51の一方の端部、すなわち右方に向かって傾斜している。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Cが回転すると、トナーは、開口53cの傾斜に沿って左方から右方に向かって移動する。攪拌羽根52Dの複数の開口53dは、全て、図10に示すように、固定端側(図10下側)から、軸部51の他方の端部、すなわち左方に向かって傾斜している。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Dが回転すると、トナーは、開口53dの傾斜に沿って右方から左方に向かって移動する。攪拌搬送部材50は、これら2種類の開口53のパターンで構成された攪拌羽根52を1枚ずつ備えている。
As shown in FIG. 9, all of the plurality of
また、図9及び図10に示すように、攪拌羽根52Dは、攪拌羽根52Cより軸線方向長さが短くなっている。すなわち、図9及び図10に示す領域Xは、攪拌羽根52Cのみが存在し、この攪拌羽根52Cにより、軸線方向の一方の端部側(図中左側)から軸線方向内側に向かって移動させる作用のみがトナーに働く。したがって、攪拌搬送部材50の軸線方向の一方の端部側に設けられた領域Xは、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部として機能する。これに対して、図9及び図10に示す領域Yは、2枚の攪拌羽根が重なる領域であって、攪拌羽根52Cの作用によってトナーが左方から右方に向かって移動し、攪拌羽根52Dの作用によってトナーが右方から左方に向かって移動する。したがって、領域Yは、攪拌搬送部材50の軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部として機能する。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
上記のように、2枚の攪拌羽根52C、52Dは、各々、攪拌部Yに対応する領域において、全ての開口が、固定端側から、軸線方向の一方の端部側、或いは他方の端部側のいずれかに向かって傾斜した開口53c、53dで構成され、これら2種類の攪拌羽根52C、52Dを、攪拌搬送部材50は少なくとも1枚ずつ備えているので、1枚の攪拌羽根52Cで現像容器34内の長手方向の一方の端部側へトナーを移動させ、もう1枚の攪拌羽根52Dで他方の端部側へトナーを移動させることができる。これにより、現像容器34内の長手方向の端部から端部へと、トナーを行き来させることができ、効率よくトナーを攪拌することが可能である。したがって、現像容器34内の長手方向にトナーを分散させる作用を向上させることができる。
As described above, in each of the two
次に、本発明の第3の実施形態に係る現像装置の詳細な構成について、図11〜図13を用いて説明する。図11は攪拌搬送部材の垂直断面左側面図、図12は攪拌搬送部材の正面図、図13は図12と同様の攪拌搬送部材の正面図にして、図12とは攪拌搬送部材の回転角度を変えて描画したものである。なお、この実施形態の基本的な構成は、図1〜図8を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成については図面の記載、及びその説明を省略するものとする。 Next, a detailed configuration of the developing device according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 is a left side view of the vertical section of the stirring and conveying member, FIG. 12 is a front view of the stirring and conveying member, FIG. 13 is a front view of the stirring and conveying member similar to FIG. 12, and FIG. It is drawn by changing. Since the basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 8, the configuration common to the first embodiment is described in the drawings, and The description will be omitted.
第3の実施形態に係る現像装置において、攪拌搬送部材50は、図11に示すように、2枚の攪拌羽根52Eと52Fとを、軸線回りに90度の角度差を設けた形にして組み合わせて軸部51に備えている。すなわち、攪拌羽根52E、52Fは、断面形状が略正方形をなす軸部51の異なる平面に各々取り付けられている。攪拌搬送部材50の回転方向下流側には攪拌羽根52Eが、そのすぐ上流側には攪拌羽根52Fが配置されている。
In the developing device according to the third embodiment, as shown in FIG. 11, the agitating and conveying
2枚の攪拌羽根52E、52Fには、図12及び図13に示すように、各々攪拌羽根ごとに、異なるパターンの開口53が設けられている。攪拌羽根52の開口53は、四角形形状をなし、長手方向に複数設けられている。
As shown in FIGS. 12 and 13, the two
攪拌羽根52Eの複数の開口53eは、全て、図12に示すように、軸線方向に傾斜することなく、固定端側(図12下側)から径方向外側に向かってまっすぐ延びる長方形形状をなしている。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Eが回転すると、トナーは、軸線方向に大きく移動することなく分散される。攪拌羽根52Fの複数の開口53fは、全て、図13に示すように、固定端側(図13下側)から、軸部51の一方の端部、すなわち右方に向かって傾斜している。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Fが回転すると、トナーは、開口53fの傾斜に沿って左方から右方に向かって移動する。攪拌搬送部材50は、これら2種類の開口53のパターンで構成された攪拌羽根52を1枚ずつ備えている。
As shown in FIG. 12, all of the plurality of
また、図12及び図13に示すように、攪拌羽根52Fは、攪拌羽根52Eより軸線方向長さが短くなっている。すなわち、図12及び図13に示す領域Yは、攪拌羽根52Eのみが存在し、この攪拌羽根52Eにより、攪拌搬送部材50の軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部として機能する。これに対して、図12及び図13に示す領域Xは、2枚の攪拌羽根が重なる領域であって、攪拌羽根52Eの作用によってトナーが分散されるが、攪拌羽根52Fの作用によってトナーが軸線方向の一方の端部側(図中左側)から軸線方向内側に向かって大きく移動せしめられる。したがって、攪拌搬送部材50の軸線方向の一方の端部側に設けられた領域Xは、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部として機能する。
As shown in FIGS. 12 and 13, the
上記のように、2枚の攪拌羽根52は、各々、軸線方向全域において均一にトナーを分散させる攪拌羽根52Eと、偏向部Xの機能のみを備える攪拌羽根52Fとで構成され、これら2種類の攪拌羽根52E、52Fを、攪拌搬送部材50は少なくとも1枚ずつ備えているので、2枚の攪拌羽根52E、52Fを用いた簡便な構成により、攪拌搬送部材50の軸線方向全域に対して、偏向部Xと攪拌部Yとを構成することができる。したがって、トナー補給口や残量検知手段60などの箇所にトナーが滞留することなく、現像容器34内の長手方向に十分にトナーを分散させることができる作用を容易に得ることができる。
As described above, each of the two
次に、本発明の第4の実施形態に係る現像装置の詳細な構成について、図14及び図15を用いて説明する。図14は攪拌搬送部材の垂直断面左側面図、図15は攪拌搬送部材の正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は、図1〜図8を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成については図面の記載、及びその説明を省略するものとする。 Next, a detailed configuration of the developing device according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 and 15. 14 is a left side view of the vertical section of the stirring and conveying member, and FIG. 15 is a front view of the stirring and conveying member. Since the basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 8, the configuration common to the first embodiment is described in the drawings, and The description will be omitted.
第4の実施形態に係る現像装置において、攪拌搬送部材50は、図14に示すように、攪拌羽根52Gを1枚のみ、軸部51に備えている。そして、攪拌羽根52Gには、図15に示すように、異なる2種類のパターンの開口53が設けられている。攪拌羽根52Gの開口53は、四角形形状をなし、長手方向に複数設けられている。
In the developing device according to the fourth embodiment, the agitating / conveying
図15に示す攪拌搬送部材50の領域Xにおいて、攪拌羽根52Gは複数の開口53gを備えている。開口53gは、全て、固定端側(図15下側)から、軸部51の一方の端部、すなわち右方に向かって傾斜している。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Gが回転すると、トナーは、開口53gの傾斜に沿って左方から右方に向かって移動する。したがって、攪拌搬送部材50の軸線方向の一方の端部側に設けられた領域Xは、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部として機能する。
In the region X of the stirring and conveying
一方、攪拌搬送部材50の領域Yにおいて、攪拌羽根52Gは複数の開口53hを備えている。開口53hは、全て、軸線方向に傾斜することなく、固定端側(図15下側)から径方向外側に向かってまっすぐ延びる長方形形状をなしている。軸部51の回転に伴って攪拌羽根52Gが回転すると、トナーは、軸線方向に大きく移動することなく分散される。したがって、領域Yは、攪拌搬送部材50の軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部として機能する。
On the other hand, in the region Y of the stirring and conveying
攪拌搬送部材50は、これら2種類の開口53のパターンで構成された攪拌羽根52Gを1枚のみ備えている。このようにして、攪拌搬送部材50が、攪拌羽根52Gを1枚のみ備えている場合であっても、偏向部Xと攪拌部Yとの作用により、前記第1〜第3の実施形態と同様の効果を得ることが可能である。
The agitating and conveying
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、上記実施形態では、プリンタ1は、現像装置30に4台の現像器32が周方向に等間隔に配置されたロータリーラック31を、また中間転写体として無端状の中間転写ベルト10を備えるカラー印刷用の画像形成装置であるが、タンデム方式のカラー印刷用画像形成装置、或いは中間転写体を用いることのない、ブラックトナーのみを使用したモノクロ印刷用の画像形成装置であっても構わない。
For example, in the above-described embodiment, the
また、各攪拌羽根52に設けた開口53a〜53hは、角部が丸められている四角形形状や、長円形、楕円形、卵型などを含めた所謂オーバル形状、三角形形状、スリット状であっても構わない。これらのような形状の開口を有する攪拌羽根であっても、前記第1〜第4の実施形態と同様の作用、効果を得ることが可能である。
Further, the
本発明は、画像形成装置に適用可能な現像装置全般において利用可能である。 The present invention can be used in all developing devices applicable to image forming apparatuses.
1 プリンタ(画像形成装置)
20 画像形成部
21 感光体ドラム
30 現像装置
31 ロータリーラック
32 現像器
33 現像ローラ
34 現像容器
35 ホッパー部
36 現像部
50 攪拌搬送部材
51 軸部
52A〜52G 攪拌羽根
53a〜53h 開口
1 Printer (image forming device)
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記攪拌搬送部材は、回転中心となる軸部と、この軸部から径方向外側に延びる形で軸部に固定されたシート状の攪拌羽根とを備えるとともに、軸線方向の両端部の少なくとも一方の領域に、端部側から軸線方向内側に向かってトナーを搬送する偏向部を備え、その他の領域に、軸線方向において均一にトナーを分散させる攪拌部を備えることを特徴とする現像装置。 A developing container that contains toner, a developing roller that supplies toner to an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a roller that rotates about the axis to convey the toner in the developing container toward the developing roller while stirring. In a developing device provided with a stirring and conveying member that
The stirring and conveying member includes a shaft portion serving as a rotation center and a sheet-shaped stirring blade fixed to the shaft portion so as to extend radially outward from the shaft portion, and at least one of both end portions in the axial direction. A developing device comprising: a deflection unit that transports toner from an end side toward an inner side in an axial direction in an area; and a stirring unit that uniformly disperses toner in the axial direction in another area.
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