(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
像保持体に現像剤を供給する現像剤保持体から剥離された現像剤が現像剤保持体に再付着すると、例えば画像濃度が低下する等の画質の低下を招く虞がある。このため、現像剤保持体に再付着する現像の量を低減することが望ましい。
【0006】
本発明は、飛散した現像剤の現像剤保持体側への移動を抑制する抑制部を有しない技術と比較して、現像剤保持体から剥離した現像剤が現像剤保持体に再付着する量を低減することができる現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に係る本発明は、
像を保持する像保持体と、
前記像保持体に供給する現像剤を保持する現像剤保持体と、
現像剤を前記現像剤保持体の軸線方向に搬送する搬送部材と、
前記搬送部材による搬送によって飛散した現像剤の前記現像剤保持体側への移動を抑制する抑制部と、
を有する画像形成装置である。
【0008】
請求項2に係る本発明は、前記抑制部は、前記現像剤保持体から剥離された現像剤を前記搬送部材に向けて案内する案内面を有する請求項1記載の画像形成装置である。
【0009】
請求項3に係る本発明は、前記抑制部は、前記現像剤保持体から剥離された現像剤を前記搬送部材に向けて案内する案内路を有し、前記案内路は、前記現像剤保持体側の開口が、前記搬送部材側の開口よりも大きい請求項1記載の画像形成装置である。
【0010】
請求項4に係る本発明は、
像を保持する像保持体に供給する現像剤を保持する現像剤保持体と、
現像剤を前記現像剤保持体の軸線方向に搬送する搬送部材と、
前記搬送部材による搬送によって飛散した現像剤の前記現像剤保持体側への移動を抑制する抑制部と、
を有する現像装置である。
【発明の効果】
【0011】
請求項1に係る本発明によれば、飛散した現像剤の現像剤保持体側への移動を抑制する抑制部を有しない技術と比較して、現像剤保持体から剥離された現像剤が現像剤保持体に再付着する量を低減することができる画像形成装置を提供することができる。
【0012】
請求項2に係る本発明によれば、案内面を有しない画像形成装置と比較して、現像剤保持体から剥離された現像剤の移動を円滑にすることができる。
【0013】
請求項3に係る本発明によれば、案内路の現像剤保持体側の開口が案内路の搬送部材側の開口よりも小さい画像形成装置や、案内路の現像剤保持体側の開口と案内路の搬送部材側の開口との大きさが同じ画像形成装置と比較して、現像剤保持体から剥離された現像剤が現像剤保持体に再付着する量を低減することができる。
【0014】
請求項4に係る本発明によれば、飛散した現像剤の現像剤保持体側への移動を抑制する抑制部を有しない技術と比較して、現像剤保持体から剥離された現像剤が現像剤保持体に再付着する量を低減することができる現像装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1には、本発明の第1の実施形態である画像形成装置10が示されている。
【0017】
図1に示すように、画像形成装置10は、画像形成装置本体12を有し、画像形成装置本体12内に像を形成する像形成部100と、供給装置400と、搬送路500とが配置されている。
【0018】
像形成部100は、例えば4個のトナー像形成ユニット200を有する。4個のトナー像形成ユニットは、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、黒等の互いに異なる色のトナー像を形成する。また、トナー像形成ユニット200は、それぞれが像を保持する像保持体の一例であり、表面にトナー像が形成され、矢印a方向に回転する感光体ドラム202を有する。尚、トナー像形成ユニット200の詳細は後述する。
【0019】
像形成部100は、転写装置110をさらに有する。例えば無端状の中間転写体と、4個のトナー像形成ユニットにそれぞれが対応する4個の1次転写部材114とを有する。
【0020】
中間転写体112は、4個の1次転写部材114と、例えば3個の支持ロール116とに吊架されていて、矢印b方向に回転する。
【0021】
1次転写部材は、それぞれが例えばロール形状であって、それぞれが、中間転写体112を介して対応する感光体ドラム202に対向するように配置されている。また、それぞれの1次転写体には、感光体ドラム202に形成されたトナー像を中間転写体112に転写するための1次転写バイアスが印加される。
【0022】
転写装置110は、2次転写部材118をさらに有する、2次転写部材118は、例えばロール形状であって、中間転写体112を介して支持ロール116の一つに対向するように配置されている。2次転写部材118には、中間転写体112の表面で重ねられた4個の感光体ドラム202からそれぞれに1次転写されたトナー像を、例えば用紙等の記録媒体に転写するための2次転写バイアスが印加される。
【0023】
像形成部100は、定着装置130をさら有する。定着装置130は、熱源132を備えた加熱ロール134と、加熱ロール134に記録媒体を押し付ける加圧ロール136とを有し、熱と圧力とを用いてトナー像を記録媒体に定着させる。
【0024】
供給装置400は、像形成部100に記録媒体を供給する装置であって、積層された状態の記録媒体を収納する収納部402と、収納部402が収納する記録媒体を像形成部100に向けて送り出す送出ロール404とを有する。
【0025】
搬送路500は、供給装置400から像形成部100へと記録媒体を搬送し、さらには、像形成部100で画像が形成された記録媒体を画像形成装置本体12の外へと向けて搬送する。また、搬送路500に沿って、記録媒体の搬送方向における上流側から順に、先述の送出ロール404と、レジストロール510と、先述の2次転写部材118と、先述の定着装置130と、排出ロール520とが配置されている。
【0026】
レジストロール510は、記録媒体の先端部の移動を一時的に停止させて、像形成部100で像が形成されるタイミングに合致させるように、記録媒体の先端部の移動を再開させる。
【0027】
排出ロール520は、定着装置130によってトナー像が定着された記録媒体を画像形成装置本体12の外へと排出する。
【0028】
以上ように、画像形成装置10においては、供給装置400が供給した記録媒体に対して像形成部100がトナー像を形成し、トナー像が形成された記録媒体が画像形成装置本体12外へと排出される。
【0029】
図2には、トナー像形成ユニット200が示されている。
図2に示すように、トナー像形成ユニット200は先述の感光体ドラム202を有し、感光体ドラム202を帯電する帯電装置204と、帯電装置204により帯電された感光体ドラム202の表面に、例えば光を照射することにより潜像を形成する潜像形成装置206と、潜像形成装置206が形成した潜像を2成分現像剤を用いて現像し、トナー像とする現像装置300と、中間転写体112へとトナー像が1次転写された後に感光体ドラム202の表面を清掃する清掃装置208とを有する。
【0030】
現像装置300は、例えば負極性に帯電する非磁性トナーと、例えば正極性に帯電する磁性キャリアとが混合されてなる現像剤を用いて潜像を現像する装置であり、現像装置本体302を有し、現像装置本体302内に現像ロール310が配置されている。ここで、現像ロール310は、像保持体(感光体ドラム202)に供給する現像剤を保持する現像剤保持体の一例である。
【0031】
現像装置本体302は、第1本体部302aと、第2本体部302bとを有する。第1本体部302aは、重力方向における上向きに開放部304が形成されている。第2本体部302bは、第1本体部302aに着脱することができ、第1本体部302aに装着された状態において開放部304を封止する。すなわち、第2本体部302bは、開放部304に装着される蓋として用いられている。
【0032】
現像ロール310は、例えば円柱形状の磁石部材312と、例えば筒状であって、磁石部材312を覆い、磁石部材312に支持されつつ矢印c方向に回転する現像スリーブ314とを有する。
【0033】
磁石部材312は、例えば5個の磁極を有する。より具体的には、磁石部材312は、例えば、N極である現像用磁極P1極と、S極である搬送用磁極P2と、N極である離間用磁極P3と、N極である離間用磁極P4と、S極である吸着用磁極P5とを有する。
【0034】
現像用磁極P1極は、現像スリーブ314の回転方向において、吸着用磁極P5の下流側に配置されていて、現像スリーブ314の表面から感光体ドラム202へトナーが移動する移動領域に対向するように配置されていて、感光体ドラム202近傍に現像剤の穂立を形成し、感光体ドラム202の表面に形成されている潜像をトナーを用いて現像するために用いられている。
【0035】
搬送用磁極P2は、現像スリーブ314の回転方向において現像用磁極P1よりも下流側に配置されていて、現像スリーブ314の表面に対する現像剤の吸着を維持させることにより、現像スリーブ314の回転に伴って現像剤を搬送させるために用いられている。
【0036】
離間用磁極P3と離間用磁極P4とは互い隣合っていて、先述のように共にN極と同極であり、反発磁気力を形成することで、現像スリーブ314の表面から現像剤を離間させる。
【0037】
吸着用磁極P5は、後述する第1の搬送部322によって現像ロール310側へと搬送されてきた現像剤を現像スリーブ314の表面に吸着させるために用いられている。
【0038】
現像装置本体302内には、現像剤を搬送すると共に、現像剤を撹拌するための第1の撹拌室320が設けられていて、第1の撹拌室320内には、第1の搬送部322が配置されている。
【0039】
第1の搬送部322は、現像剤を現像剤保持体(現像ロール310)の軸線方向に現像剤を搬送する搬送部材の一例であって、矢印d方向に回転し、螺旋状の羽根部324で押し出すように現像剤を搬送する。より具体的には、第1の搬送部332は、第1の撹拌室320内において、
図2における紙面手前側から
図2における紙面奥側へと現像剤を搬送する。
【0040】
現像装置本体302内には、現像剤を搬送すると共に、現像剤を撹拌するための第2の撹拌室330がさらに設けられていて、第2の撹拌室330内には、第2の搬送部332が配置されている。
【0041】
第2の搬送部332は、矢印e方向に回転し、螺旋状の羽根部334で押し出すように現像剤を搬送する。より具体的には、第2の搬送部332は、第2の撹拌室330内において、
図2における紙面奥側から
図2における紙面手前側へと現像剤を搬送しつつ、現像ロール310の側へと(
図2における上側へと)現像剤を移動させる。
【0042】
以上のように構成された現像装置300においては、現像ロール310の離間用磁極P3及び離間用磁極P4近傍から離間した現像剤が、第1の搬送部322による搬送によって現像装置本体302内で飛散したり、第1の搬送部322による搬送中に現像ロール310の側に押し戻されたりする虞があり、現像剤中で飛散した現像剤や、現像ロール310側に押し戻された現像が現像ロール310に再付着する虞がある。
【0043】
そして、現像ロール310に再付着した現像剤は、第1の搬送部322や第2の搬送部332で撹拌前のものであるため、このような現像剤が現像に用いられると、例えば画像濃度の低下や、画像濃度の不均一等の画質の低下を生じさせる虞がある。
【0044】
このため、画像形成装置10においては、第1の搬送部322により搬送による現像剤の現像ロール310側への移動を抑制する抑制部350を設けて、現像ロール310から離間した現像剤の現像ロール310側への移動を抑制している。
【0045】
図2に示すように、抑制部350は、例えば3個等の例えば複数の板状部材352を有する。それぞれの板状部材352は、現像ロール310側が重力方向において上方に位置し、第1の搬送部322側が重力方向において下方に位置するように傾斜した状態で現像装置本体302内に配置されている。
【0046】
以下の説明において、3個の板状部材352をそれぞれに区別することを要する場合に、3個の板状部材352を、それぞれ板状部材352a、板状部材352b、板状部材352cとする。
【0047】
3個の板状部材352中の最も上方に位置する一つである板状部材352aは、上端部が第2本体部302bの下向きの面に装着されるようにして、現像装置本体302内に固定されている。このため、第1本体部302bを第1本体部302aから取り外すと、第2本体部302bとが一体として板状部材352aが第1本体部302aから取り外される。尚、第2本体部302bと板状部材352aとを一体として形成してもよい。
【0048】
上述のように第2本体部302bと板状部材352aとが一体として第1本体部302aから取り外されるため、第2本体部302bと板状部材352aとを第1本体部302aから取り外した状態において、第1の搬送部322の上方に現像装置本体302の外側との間に他の部材がない空間が形成される。このため、例えば第1の搬送部322の修理、交換等の現像装置300のメンテナンスを行いやすくすることができる。
【0049】
また、3個の板状部材352の中の高さ方向において中間に位置する一つである板状部材352bと、3個の板状部材352中の最も下側に位置する他の一つである板状部材352cとは、左端部が第1本体部302aの左側の内壁(不図示)に装着され、右側の端部が第1本体部302aの右側の内壁(不図示)に装着されるようにして画像形成装置本体内に固定されている。
【0050】
板状部材352bの上側の面と、板状部材352cの上側の面とは、現像ロール310から離間された現像剤を第1の搬送部322に向けて案内する案内面として用いられている。
【0051】
また、互いに隣合う二つの板状部材352の間の空間は、現像ロール310から離間された現像剤を第1の搬送部322に向けて案内する案内路354として用いられている。
【0052】
以上のように構成された画像形成装置10においては、現像ロール310から離間した現像剤であって、第1の搬送部322による搬送で跳ね上がり、現像装置本体302中で飛散した現像剤を現像ロール310に近づきにくくすることができ、さらには、現像ロール310から離間した現像剤の落下位置を現像ロール310から遠ざけることができる。
【0053】
図3には、現像装置300の変形例が示されている。先述の実施形態においては、抑制部350は、3個の板状部材352a、352b、352cを有していた。これに対して、この変形例においては、抑制部350は、4個の板状部材352a、352b、352c、352dを有している。
【0054】
そして、4個の板状部材352の中の、最も上方に位置する一つである板状部材352aは、上端部が第2本体部302bの上側の内壁に装着されるようにして現像装置本体302内に固定されている。また、他の3個の板状部材352である板状部材352b、352c、352dは、左端部が第1本体部302aの左側の内壁(不図示)に装着され、右側の端部が第1本体部302aの右側の内壁(不図示)に装着されるようにして画像形成装置本体内に固定されている。
【0055】
また、先述の実施形態においては、3個の板状部材352a、352b、352cは、互いに略平行となるように配置されていた。これに対して、この変形例においては、4個の板状部材352a、352b、352c、352dは、案内路354の現像ロール310側の開口354aが案内路354の第1の搬送部322側の開口354bよりも大きくなるように扇状に配置されている。
【0056】
以上で説明をした部分を除いて、先述の実施形態とこの変形例とは構成が同じである。このため、先述の実施形態と同じ構成の説明を省略する。
【0057】
図4には、本発明の第2の実施形態である画像形成装置10が示されている。先述の第1の実施形態においては、4個のトナー像形成ユニット200は略水平方向に並べて配置されていた。これに対して、この第2の実施形態においては、4個のトナー像形成ユニット200は、略垂直方向に並べて配置されている。
【0058】
また、先述の第1の実施形態においては、中間転写体112は、水平方向に長さが垂直方向の長さよりも長くなるように吊架されていた。これに対して、この第2の実施形態では、中間転写体112は、垂直方向の長さが水平方向の長さよりも長くなるように吊架されている。
【0059】
また、先述の第1の実施形態においては、画像形成装置10は、3個の支持ロール116を有していたの対して、この第2の実施形態においては、画像形成装置10は、5個の支持ロール116を有する。また、先述の第1の実施形態におていは、送出ロール404とレジストロール510の間に搬送ロールが配置されていなかったのに対して、この第2の実施形態においては、送出ロール404とレジストロール510の間に、2個の搬送ロール530が配置されている。
【0060】
以上で説明をした部分と、後述する現像装置300の構成とを除いて、この第2実施形態は、先述の第1の実施形態と構成が同じである。このため、先述の実施形態と同じ構成の説明を省略する。
【0061】
図5には、第2の実施形態における現像装置300が示されている。先述の第1の実施形態と同様に第2の実施形態においても、現像装置300は、現像ロール310と、第1の撹拌室320中に配置された第1の搬送部322と、第2の撹拌室330中に配置された第2の搬送部332と、抑制部350とを有する。これらに加えて、この第2の実施形態においては、現像装置300は、現像剤搬送ロール360と、現像剤案内部材370とを有する。
【0062】
現像剤搬送ロール360は、第1の搬送部322と対向する位置で現像剤を吸着し、現像剤案内部材370近傍で現像剤を離間することで、現像剤を汲み上げるように搬送する部材であって、例えば円柱形状の磁石部材362と、例えば筒状であって、磁石部材312を覆い、磁石部材362に支持されつつ矢印f方向に回転する搬送スリーブ364とを有する。
【0063】
現像剤案内部材370は、現像剤搬送ロール360側が重力方向において上側に位置し、現像ロール310側が重力方向において下側に位置するように傾斜した案内面372を有し、案内面372が、現像剤搬送ロール360から離間した現像剤を現像ロール310に向けて案内する。
【0064】
抑制部350は、先述の第2の実施形態と同様に板状部材352を有し、板状部材352の上向の面が、現像ロール310から第1の搬送部322に向けて案内する案内面として用いられていて、互いに隣合う二つの板状部材の間の空間が案内路354として用いられている。
【0065】
そして、この第2の実施形態においても、先述の第1の実施形態と同様に、抑制部350は、現像ロール310から離間した現像剤であって、第1の搬送部322による搬送で跳ね上がり、現像装置本体302中で飛散した現像剤を現像ロール310に近づきにくし、さらには、現像ロール310から離間した現像剤の落下位置を現像ロール310から遠ざけている。